Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Учебно-полевая практика по экологии. Учебное пособие
.pdf
41
Продолжение таблицы 7
Название вида
Основные экологические характеристики
Афанизоменон
(Aphanizomenon
sp.)
Примерно 10 видов. Возбудители «цветения» воды в
эвтрофных водоемах
Мелозира
(Melosira sp.)
Род представлен в планктоне и бентосе водоемов всех типов.
Фотоавтотрофные организмы с разнообразным и
непостоянным (в зависимости от условий среды) набором
пигментов. Конечный продукт фотосинтеза - жиры
Фрагиллярия
(Fragillaria sp.)
30 видов, обитают преимущественно в пресных водоемах.
Фотоавтотрофные организмы с разнообразным и
непостоянным набором пигментов. Синтезируют жиры
Астерионелла
(Asterionella sp.)
10 видов, обитают преимущественно в пресных водоемах.
Фотоавтотрофные организмы с разнообразным и
непостоянным набором пигментов. Синтезируют жиры
Табеллярия
(Tabellaria)
Включает несколько пресноводных видов.
Фотоавтотрофные организмы с разнообразным и
непостоянным набором пигментов. Синтезируют жиры
Перидиниум
(Peridinium sp.)
Фотоавтотрофные организмы с различными хлоропластами
(в основном желто-бурого цвета). Способны к активному
движению благодаря жгутикам. Являются показателями
сапробности
Церациум
(Ceratium sp.)
Фотоавтотрофное питание. Вызывает «цветение» воды,
придавая ей буровато-белесую окраску
Динобрион
(Dinobryon sp.)
Свободно плавающие колонии с фотоавтотрофным
питанием. Пластиды желтого цвета, вырабатывают особый
углевод - лейкозин. Могут вызвать «цветение» воды,
придают ей запах рыбьего жира
42
Продолжение таблицы 7
Название вида
Основные экологические характеристики
Хламидомонада
(Chlamydomonas
sp.)
Фотоавтотрофы. Активный представитель планктона.
Санитары загрязненных вод, вызывающие зеленое
«цветение» воды. Используются на очистных сооружениях
как показатель загрязнения воды
Пандорина
(Pandorina sp.)
Фототрофы. Обитают в стоячих водоемах. Вызывают
зеленое «цветение» воды
Эвдорина
(Eudorina sp.)
Фототрофы. Обитают в стоячих водоемах. Вызывают
зеленое «цветение» воды
Вольвокс
(Volvox sp.)
Фототрофы. Обитают в стоячих водоемах. Вызывают
зеленое «цветение» воды
Педиаструм
(Pediastrum sp.)
Фототрофное питание. Планктонные организмы
пресноводных водоемов
Водяная сеточка
(Гидродикцион)
(Hydrodictyon sp.)
Фототрофное питание. Обитатели планктона
Сценедесмус
(Scenedesmus sp.)
Фототрофное питание. Обитатели планктона
Хлорелла
(Chlorella sp.)
Фототрофное питание. Встречается во всех слоях водоемов,
входит в симбиоз с гидробионтами. Вызывает «цветение»
воды
Клостериум
(Closterium sp.)
Фототрофное питание. Пресноводные организмы
Космариум
(Cosmarium sp.)
Фототрофное питание. Пресноводные организмы
Амеба
(Amoeba sp.)
Гетеротрофы. Обитатели пресных водоемов
43
Продолжение таблицы 7
Название вида
Основные экологические характеристики
Эвглена (Euglena
sp.)
Меняют характер питания в зависимости от условий среды:
фитотрофное и гетеротрофное (сапрофитное)
Динофлагеллята
(Dinoflagellata sp.)
Гетеротрофное питание. Вызывает «цветение» воды. При
обилии света могут питаться как гетеротрофы
Дидиниум
(Didinium sp.)
Гетеротроф. Хищник, питается инфузориями-туфельками,
съедая до 12 особей за сутки
Парамеция
(Paramecium sp.)
Гетеротрофное питание. Питается бактериями и
органическими частицами
Инфузориятрубач
(Stentor sp.)
Гетеротроф. Поедает мелкие простейшие и одноклеточные
водоросли. На теле часто поселяются одноклеточные
водоросли, с которыми возникают отношения симбиоза
Полиартра
(Polyarthra sp.)
Гетеротрофы. Питаются бактериями, водорослями,
органическими веществами, очищая воду. Являются пищей
для личинок рыбы, активно передвигаются в толще воды,
составляя планктон, ползают, плавают, прикрепляются к
субстрату
Филиния (Filinia
sp.)
То же
Раттулюс (Rattulus
sp.)
»
Келликоттия
(Kellicottia sp.)
»
Брахионус
(Brachionus sp.)
Планктонные животные
Керателла
(Keratella sp.)
Планктонные животные
44
Продолжение таблицы 7
Название вида
Основные экологические характеристики
Асплянхна
(Asplanchna sp.)
Планктонные животные
Конохилюс
(Conochilus sp.)
Планктонные животные
4.4 Работа 4 Пространственная структура лесного биоценоза
Популяции различных видов биоценоза, подчиняясь соответствующим
природным закономерностям, располагаются в пределах пространственных
границ биотопа как по площади, так и по высоте.
Пространственная структура наземного биоценоза определяется
закономерностью распределения надземных и подземных органов
растительности по ярусам (расчленением растительных сообществ по высоте).
Ярусное строение растительности (фитоценоза) позволяет максимально
использовать лучистую энергию Солнца и зависит от теневыносливости
растений. Ярусность хорошо выражена в лесах умеренного пояса. Так, например,
в широколиственном лесу выделяются 5—6 ярусов: деревья первой, второй
величины, подлесок, кустарник, высокие травы, низкие (приземные) травы.
Существуют межъярусные растения — лишайники на стволах и ветках, лианы и
др. Ярусность существует и в травянистых сообществах лугов, степей, саванн.
Ярусное строение подземных органов определяется разной глубиной
проникновения корневых систем. В каждом ярусе растительности
преимущественно обитают свои животные из состава биоценоза. Также
существует разделение птиц на экологические группы по месту их питания
(воздух, листва, ствол, земля). Дальнейшее подразделение этих групп в
зависимости от основного типа пищи.
Несмотря на то, что каждый вид стремится обзавестись собственной
нишей, некоторая межвидовая конкуренция между ними за доступные ресурсы
неизбежна. Структура биоценоза включает фитоценоз, зооценоз и микробоценоз.
45
Главным созидателем живого вещества в пределах биоценоза является
фитоценоз - зеленые растения. Используя солнечную энергию, зеленые растения
создают огромную массу органического вещества. От состава и характеристики
растительности зависит существование комплекса гетеротрофов. В свою очередь
животные в процессе своей жизнедеятельности оказывают разнообразное
влияние на растительность. Поэтому исключительно важны взаимодействия
между всеми звеньями биоценоза.
Пространственная структура биоценозов по горизонтали проявляется в их
мозаичности и реализуется в виде неравномерного распределения популяций по
площади из-за неоднородности почвенно-грунтовых условий, микроклимата,
рельефа и т. п. Основой горизонтальной структуры могут служить особи одного
вида, обладающего средообразующими свойствами, например, сосна со всеми
связанными с ней микроорганизмами, грибами, лишайниками, насекомыми,
птицами [9, 10].
Цель работы: указать критерии для выделения границ биоценоза,
определить его структурные составляющие. Дать характеристику видового
разнообразия, эдафо-фитоценотической структуры, выделить и описать ярусы.
Материалы и оборудование: лопата, мерная вилка, линейка, гербарная
сетка, рулетка, однометровые рейки (4 шт).
Ход работы:
1) визуально выделить четко ограниченный участок леса (пробная
площадь);
2) при помощи мерной вилки произвести выборочное определение
толщины деревьев для построения в дальнейшем таблицы ступеней толщины;
3) глазомерно выделить основные ярусы лесного биоценоза (рисунок 10).
Обратить внимание на различия между ярусами подлеска и подроста. Определить
эпифитные виды, относящиеся к внеярусной растительности;
46
4) в центре выделенного лесного участка произвести закладку почвенного
разреза, используя методику почвенно-типологических исследований. Зарисовать
почвенный разрез и описать каждый выделенный почвенный горизонт;
5) для количественной оценки состояния живого напочвенного покрова
произвести описание травяно-кустарничковой растительности и глазомерно в
процентах определить проективное покрытие на пробных площадках 1 х 1 м;
6) сравнить участки биоценоза, подвергнутые жесткому антропогенному
воздействию (вытаптывание, рекреация, замусоривание, заготовка дров и.т.п.) и
относительно нетронутые. Особое внимание уделить описанию лишайников как
индикаторов степени чистоты воздуха, разделив их па три группы: накипные,
листоватые и кустистые;
8) незнакомые виды растений, встреченные на пробной площади, для
дальнейшего определения собрать в гербарные сетки;
9) в камеральных условиях произвести обработку полученных данных,
описать ярусную структуру, дать общую характеристику изучаемого биоценоза и
указать особые характерные черты, присущие ему. Данные занести в сводную
таблицу 8.
а – трехъярусный; б – пятиярусный; I –V – ярусы.
Рисунок 10 – Ярусность лесных фитоценозов
47
Таблица 8 - Характеристика лесного биогеоценоза
Показатели
Категория и номер участка
Участки контроля
(природный
ландшафт)
Участки с
антропогенной
нагрузкой
1 2 3 1 2
3
Тип леса (ассоциация)
Формула древостоя
Сомкнутость крон (общая), %
Характер возобновления:
семенное или вегетативное
Количество всходов на 1 м2
Подлесок
Травянисто-кустарниковый
покров:
Общее покрытие, %
Наличие лишайников (+)
- накипные
- листоватые
- кустистые
Формула состава древостоя является определяющей при характеристике
биотопа. Она показывает долю каждого из видов деревьев (или процент
количества стволов взрослых деревьев данного вида), произрастающих на
данном участке, если принять общее количество деревьев этого участка за 10
баллов (или 100 %). Названия видов деревьев в формуле обозначают заглавными
первыми буквами, например, формула состава древостоя биотопа, состоящего из
одних берез, пишется как 10Б. Для определения формулы состава древостоя не
надо пересчитывать все деревья в поле вашего зрения, достаточно оценить
48
соотношение видов, выделяя по 10 стволов в разных местах биотопа. Таким
образом, формула 4Е3Б2Ос1С расшифровывается как – четыре ели, три березы,
две осины, одна сосна на десять стволов деревьев в поле зрения по ходу
маршрута. Или в данном биотопе произрастают деревья, из которых 40 % – ели,
30 % – березы, 20 % – осины, 10 % – сосны. Если в биотопе произрастают
несколько видов деревьев, названия которых начинаются на одну букву, то
добавляют следующую за ней, например, Ол – ольха, Ос – осина. Если в
древостое произрастают несколько видов деревьев, принадлежащих к одному
роду, то первая буква видового эпитета (второго слова в видовом названии)
добавляется к заглавной букве родового названия, например, Ол ч – ольха черная,
Ол с – ольха серая. Если произрастающий в биотопе вид дерева составляет менее
10 % древостоя или менее 1 балла, то такой вид считают единично
встречающимся и приплюсовывают к формуле, например, 9Е1Б + ед. Ос, то есть
девять елей, одна береза, плюс единично осина. Сумма цифр в формуле состава
древостоя всегда должна равняться десяти [8].
5 Влияние антропогенных факторов на состояние
окружающей среды
Взаимодействия человека с природой — проблема вечная и одновременно
современная: человечество связано своим происхождением с природным
окружением, существованием и будущим. Человек как элемент природы является
частью сложной системы «природа — общество». За счет природы человечество
удовлетворяет многие свои потребности.
Все элементы природы представляют собой окружающую среду. В
понятие «окружающая среда» не входят созданные человеком предметы
(здания, автомобили и т. д.), так как они окружают отдельных людей, а не
общество в целом. Однако участки природы, измененные деятельностью
человека (города, сельскохозяйственные угодья, водохранилища, лесополосы),
входят в окружающую среду, так как создают среду общества.
49
Антропогенные воздействия на экосферу и среду обитания людей
Т. А. Акимовой, В. В. Хаскиным (1994) подразделены по следующим категориям.
1. Общий характер процессов антропогенного воздействия,
предопределяемый формами человеческой деятельности: 1) изменение
ландшафтов и целостности природных комплексов; 2) изъятие природных
ресурсов; 3) загрязнение окружающей среды.
2. Материально-энергетическая природа воздействий: механические,
физические (тепловые, электромагнитные, радиационные, радиоактивные,
акустические), физико-химические, химические, биологические, факторы и
агенты, их различные сочетания.
3. Категории объектов воздействия: природные ландшафтные
комплексы, поверхность земли, почва, недра, растительность, животный мир,
водные объекты атмосферы, микросреда и микроклимат обитания, люди и другие
реципиенты.
4. Количественные характеристики воздействия: пространственные
масштабы (глобальные, региональные, локальные), единичность и
множественность, сила воздействий и степень их опасности (интенсивность
факторов и эффектов, характеристики типа «доза— эффект», пороговость,
допустимость по нормативным экологическим и санитарно-гигиеническим
критериям, степень риска и т. п.).
5. Временные параметры и различия воздействий по характеру
наступающих изменений: кратковременные и длительные, стойкие и нестойкие,
прямые и опосредованные, обладающие выраженными или скрытыми следовыми
эффектами, вызывающие цепные реакции, обратимые и необратимые и т. д.
С последними категориями классификации связано еще деление всех
антропогенных изменений на преднамеренные и непреднамеренные, попутные,
побочные.
Преднамеренные преобразования: освоение земель под посевы или
многолетние насаждения, сооружение водохранилищ, каналов и оросительных
систем, строительство городов, промышленных предприятий и путей сообщения,
50
рытье котлованов, разрезов, шахт и бурение скважин для добычи полезных
ископаемых, осушение болот и т. д. К непреднамеренным изменениям относят:
загрязнение окружающей среды, изменения газового состава атмосферы,
изменения климата, кислотные дожди, ускорение коррозии металлов,
образование фотохимических туманов (смогов), нарушение озонового слоя,
развитие эрозионных процессов, наступление пустыни, экологические
катастрофы в результате крупных аварий, обеднение видового состава
биоценозов, развитие экологической патологии у населения и т. п. На первый
план выступают непреднамеренные экологические изменения не только по той
причине, что многие из них очень значительны и важны, а также и потому, что
они хуже контролируются и чреваты непредвиденными эффектами [11, 12].
5.1 Работа 1 Определение запыленности воздуха
Загрязнение атмосферы имеет естественное и искусственное
происхождение
Среди естественных факторов выделяются:
- внеземное загрязнение воздуха космической пылью и космическим
излучением;
- земное загрязнение атмосферы при извержении вулканов, выветривании
горных пород, пыльных бурях, лесных пожарах, возникающих от ударов молний,
выносе морских солей.
Условно разделяют естественное загрязнение атмосферы на
континентальное и морское, а также неорганическое и органическое. К
источникам органического загрязнения относят аэро-планктон-бактерии, в том
числе болезнетворные, споры грибов, пыльцу растений (включая и ядовитую
пыльцу амброзии) и т. д.
На долю естественных факторов в конце XX в. приходилось 75 % общего
загрязнения атмосферы. Остальные 25 % возникали в результате деятельности
человека.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]