- •Предисловие
- •1Ипатов, в.С. Фитоценология / в.С. Ипатов, л.А. Кирикова. СПб., 1999.
- •Введение
- •Раздел I
- •Глава 1. Структура и классификация
- •1.2. Основы лесной типологии
- •1.3. Хозяйственное значение и охрана лесов
- •Глава 2. Геоботаническое описание лесной растительности
- •2.1. Составление плана изучаемой территории
- •2.2. Методы изучения лесной растительности
- •2.3. Описание рельефа и окружения исследуемого фитоценоза
- •Геоботаническое описание №...
- •2.4. Описание живого напочвенного покрова
- •2.5. Описание древостоя
- •Перечетная ведомость для определения среднего диаметра и распределения деревьев по ступеням толщины
- •Перечетная ведомость для определения среднего состояния древостоя
- •Деление древесных пород на классы возраста
- •2.6. Описание подроста
- •Общая характеристика подроста на пробной площадке
- •2.7. Описание подлеска
- •Общая характеристика подлеска на пробной площадке
- •2.8. Описание почвенных условий
- •Характеристика (описание) почвенного разреза (к описанию пп № ...)
- •2.9. Сбор и гербаризация растений
- •Раздел II луговая растительность
- •Глава 3. Структура и классификация лугов беларуси
- •3.1. Общая характеристика луговой растительности Беларуси
- •3.2. Классификация лугов и их структура
- •3.3. Разнообразие луговых растений
- •3.4. Хозяйственное значение и охрана лугов
- •Глава 4. Геоботаническое описание луговой растительности
- •4.1. Методика изучения луговой растительности
- •Геоботаническое описание №...
- •Характеристика травостоя на учетных площадках
- •Общая характеристика травостоя на пробной площадке
- •Шкала оценки степени нарушенности травяного покрова
- •4.2. Картирование луговых сообществ
- •4.3. Изучение продуктивности луговых сообществ
- •Определение урожайности лугового сообщества (к описанию пп № ...)
- •Коэффициенты перевода зеленой массы в воздушно-сухую массу сена
- •Раздел III
- •Глава 5. Структура и классификация
- •5.2. Классификация болот
- •5.3. Формирование болот
- •5.4. Хозяйственное значение и охрана болот
- •5.5. Методика изучения болотной растительности
- •Раздел IV водная растительность
- •Глава 6. Общая характеристика
- •Водной растительности
- •6.1. Водные растения и их особенности
- •1. Гидрофиты - настоящие водные растения.
- •1.1. Погруженные в воду растения - гидрофиты погруженные.
- •2. Гелофиты (гидрогигрофиты) - водно-болотные растения.
- •1. Гидрофиты - настоящие водные растения, постоянно растущие в воде.
- •6.2. Водная растительность и ее классификация
- •Глава 7. Геоботаническое описание водной растительности
- •7.1. Методика изучения водной растительности
- •Описание растительной ассоциации (озера, пруда, реки) на пп
- •Определение фитомассы растений на пп
- •Общая характеристика водной растительности
- •Фитомасса водной растительности
- •Распределение растений по экологическим группам
- •Раздел V синантропная растительность
- •Глава 8. Общая характеристика
- •Синантропной растительности
- •8.1. Синантропные растения и синантропизация
- •8.2. Синантропная растительность Беларуси
- •Глава 9. Геоботаническое описание синантропной растительности
- •9.1. Методика изучения сегетальной растительности
- •Описание пп №...
- •Общая характеристика сегетальной растительности наПп
- •9.2. Методика изучения рудеральной растительности
- •Описание пп №...
- •Характеристика придорожной растительности на пп
- •Общая характеристика придорожной растительности
- •Раздел VI темы индивидуальных заданий
- •Лесная растительность
- •Луговая растительность
- •Болотная растительность
- •Водная растительность
- •Синантропная растительность
- •Приложения
- •Образец оформления титульного листа отчета
- •Образец оформления отчета
- •Шкала обилия растений (по встречаемости и проективному покрытию)
- •Шкалы оценки обилия видов по друде и браун-бланке и их примерное соответствие
- •Сумма площадей сечений стволов для различных ступеней их толщины, м2
- •Стандартная таблица сумм площадей сечений и запасов нормальных древостоев на площади 1 га, при полноте 1,0
- •Распределение насаждений по классам бонитета
- •Общая шкала оценки возобновления леса
- •Густота подлеска в зависимости от степени сомкнутости
- •Основные признаки для полевого определения степени разложения торфа
- •Способы определения механического состава почвы в полевых условиях
- •Образец гербарной этикетки и оформления списка растений, собранных в период учебной практики по геоботанике
- •13.07.2008........................................... Иванов б.А., Петров и.С.
- •Краткий словарь основных понятий и терминов геоботаники
2.3. Описание рельефа и окружения исследуемого фитоценоза
Рельеф - это совокупность различных по размерам, форме и происхождению неровностей земной поверхности. Рельеф оказывает существенное воздействие на многие климатические факторы среды, процессы формирования почв, создавая различные условия для произрастания растений и влияя таким образом на образование и развитие растительных сообществ.
По размерам его форм выделяют:
• макрорельеф, определяющий общий облик обширного участка поверхности (равнины, низменности, водоразделы);
• мезорельеф - его элементы имеют высоту от 0,5 - 1,5 до 20 м и занимают площадь от нескольких до десятков и сотен квадратных метров (долины, террасы, гряды, бугры, гривы, холмы, ложбины, овраги, балки и др.);
• микрорельеф - мелкие неровности в пределах элементов мезорельефа, высотой от 0,4 до 1,5 м и площадью до 50 м2 (мелкие бугорки, холмики, западины, мелкие лощины, промоины, повышения на месте сгнивших деревьев и т.п.);
• нанорельеф - наиболее мелкие элементы рельефа высотой до 0,4 м (кочки, кротовины и т.п.).
Вершины различных элементов рельефа бывают плоскими или выпуклыми. Склон может быть крутым (10-20°), покатым (5 - 10°) и пологим (менее 5°), в его пределах выделяют верхнюю, среднюю и нижнюю части.
В начале каждого геоботанического описания по нижеследующему образцу указывают его номер, дату, точную географическую привязку, основные формы рельефа и окружение исследуемого фитоценоза.
Геоботаническое описание №...
Дата описания ...........................................................
Область ............................ Район .............................
Населенный пункт......................................................
Дополнительные сведения (урочище, лесничество, квартал, выдел)............................................................................
Макрорельеф ..............................................................
Мезорельеф ................................................................
Микрорельеф (размеры и форма основных элементов)
...................................................................................
Нанорельеф ..................................................................
Окружение исследуемого фитоценоза ................................
2.4. Описание живого напочвенного покрова
Традиционно изучение лесных фитоценозов начинают с яруса древостоя - основного элемента лесного сообщества, что без наличия навыков подобной работы, как правило, приводит к сильному повреждению (вытаптыванию) живого напочвенного покрова, поэтому целесообразнее изучение начинать именно с его подробного описания.
Ярус живого напочвенного покрова составляют травянистые растения, мхи и лишайники. К нему относятся и кустарнички (брусника (Vaccinium vitis-idaea), черника (V. myrtillus), голубика (V . uliginosum), подбел (Andromeda polifolia), багульник (Ledum palustre), толокнянка (Arctostaphylos uva-ursi), водяника или шикша (Empetrum nigrum), клюква (Охусоссus) и др.), а также полукустарники и полукустарнички (паслен сладко-горький (Sо1апит dи1сатаrа), виды тимьянов (Thymus), солнцецветов (Helianthemum) и др.).
Учетные площадки. Геоботаническое изучение нижних ярусов лесного сообщества (подлеска, подроста и живого напочвенного покрова) на ПП обычно проводят с помощью учетных площадок и профилей (или их сочетания). Их форма, размер, количество и расположение могут различаться в зависимости от необходимой точности и целей исследования, сложности и особенностей строения лесного фитоценоза, формы и размеров ПП.
Учетные площадки (УП) закладываются чаще всего квадратной формы, площадью до 1 м2(1x1 м) при изучении живого напочвенного покрова или 4 м2 (2x2 м) и более при исследовании подлеска и подроста.
Располагают УП регулярным (на равном расстоянии друг от друга по диагоналям или всей площади ПП) или случайным образом (например, пользуясь таблицей случайных чисел). В зависимости от формы ПП учетные профили закладывают в виде лент по диагоналям ПП, параллельно друг другу на равном расстоянии, или размещают в направлении максимального визуального варьирования растительности или факторов среды (например, от вершины склона к его основанию). Ширина профилей обычно составляет 1 - 2 м. На них проводят сплошной перечет изучаемых объектов (особей подлеска, подроста и др.).
При описании живого напочвенного покрова вначале выявляется его видовой состав и характер размещения видов на ПП (рис. 2.2). Количество УП планируется таким образом, чтобы их общая площадь составляла не менее 2% площади ПП. В учебных целях допускается уменьшение количества УП, но оно должно быть не менее 20 - 25 шт.
Рис. 2.2. Типы распределения особей ценопопуляции в пространстве:
а - регулярное; б - случайное; в - групповое; г - случайно-клинальное;
д - контагиозно-клинальное
На каждой УП фиксируются следующие показатели:
• видовая принадлежность растений напочвенного покрова;
• проективное покрытие вида;
• общее проективное покрытие травянисто-кустарничкового и мохово-лишайникового ярусов;
• общее проективное покрытие всех видов.
Если определение видовой принадлежности растения непосредственно на участке вызывает сомнение, то в таблице оно обозначается условным знаком или номером, который заменяется названием при дальнейшем определении взятого экземпляра.
Проективное покрытие вида (частное покрытие) - это площадь проекций надземных частей всех растений данного вида (за вычетом просветов между листьями, стеблями и ветвями). Проективное покрытие вида определяется визуально и измеряется в процентах от общей площади УП. Визуальное определение проективного покрытия вида на всей площади ПП почти всегда проводится с большой ошибкой (не менее 20 - 30%), поэтому лучше это делать на небольших УП. Однако и в этом случае необходимы особые приспособления (рис. 2.3), а также
Рис. 2.3. Вилочка - масштаб Раменского для определения проективного покрытия растений на 1 м2 (площади: 20 х 20 см = 4 %; 20 х 10 см = 2%; 10 х х 10 см = 1%; 10 х 6 см = 0,6%; 10 х 4 см = 0,4%; 5 х 4 см = 0,2%; 5 х 2 или 3,16 х 3,16 см = 0,1%)
Рис. 2.4. Эталоны градаций проективного покрытия (%)
тренировка глазомера (особенно при среднем и низком проективном покрытии вида) с помощью специальных эталонов (рис. 2.4) или компьютерных программ. Для очень редких видов с низким проективным покрытием его точное значение не определяется (в этом случае покрытие обозначается как < 1%).
Кроме того, на каждой УП указывается общее проективное покрытие всех ярусов живого напочвенного покрова, процент ее площади, не занятый зелеными частями растений (опад1, подстилка2, пни, поваленные деревья, нефотосинтезирующие части растений, не покрытая подстилкой почва и крупные камни).
Основные показатели геоботанического описания живого напочвенного покрова. По каждому виду напочвенного покрова, выявленному на ПП, учитываются параметры, которые заносятся в итоговую табл. 2.1:
• вид растения - указываются все виды, отмеченные на ПП;
• средняя высота растений каждого вида от поверхности почвы на ПП. Она определяется путем 3-5 измерений (у мхов -высоты живой части, у поникающих или стелющихся растений -высоты над поверхностью почвы);
1Опад - опавшие в течение года части растений (листья, побеги, плоды и т.п.).
2Подстилка формируется из накапливающегося в течение нескольких лет опада, часто имеет значительную толщину и слоистость, образуя верхний горизонт почвы.
Таблица 2.1 Общая характеристика живого напочвенного покрова на пробной площади
Вид растения
|
Средняя высота, см
|
Среднее проективное покрытие, %
|
Жизненность, % |
Фено-фаза
|
Встречаемость, %
|
Обилие, балл
|
Характер размещения на ПП |
Травянисто-кустарничковый ярус |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Моховолишайниковый ярус |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
• среднее проективное покрытие каждого вида на ПП (на тех УП, где вид не был отмечен, его проективное покрытие принимается за нуль);
• жизненность - степень развития или угнетения особей вида в данном фитоценозе. Для визуальной оценки жизненности можно использовать 5-балльную шкалу:
1 балл - растения очень сильно угнетены, слабо вегетируют, не цветут и не плодоносят;
2 балла - растения сильно угнетены, заметно отстают в росте, слабо цветут и часто не плодоносят;
3 балла - особи вида меньше обычных размеров, угнетены, цветение и плодоношение ослаблено;
4 балла - особи вида нормально развиты, проходят все стадии развития, хорошо цветут и плодоносят;
5 баллов - особи вида превышают по размерам средние экземпляры, обильно цветут и плодоносят;
• фенофаза - фенологическая стадия сезонного развития вида в фитоценозе в период наблюдения. Основными фенофа-зами являются: весенняя вегетация (вег. в.), бутонизация (бут.), цветение (цв.) или спороношение (сп.), плодоношение (пл.), осенняя вегетация после плодоношения (вег. ос.).
Разные особи вида могут находиться в различных фенофа-зах. Поэтому в таблице указывается преобладающая в данном фитоценозе фаза сезонного развития, а также могут быть отмечены 1 - 2 фенофазы, часто встречающиеся у других особей вида. Массовые виды в период прохождения некоторых фено-фаз (например, цветения) способны создавать сезонный
аспект, определяя физиономию (облик) участка фитоценоза. В этом случае в таблице для видов, образующих аспект, в примечании указывается, например: «за счет цветения образует аспект белого цвета»;
• встречаемость - частота нахождения вида в фитоценозе. Встречаемость вида рассчитывается как отношение числа УП, на которых вид был отмечен, к их общему количеству и выражается в процентах. Например, если вид был отмечен на 10 из 50 УП, его встречаемость составляет 20%;
• обилие - количественный показатель распределения вида в фитоценозе. Обилие определяется на основании соотношения встречаемости вида и его среднего проективного покрытия; выражается в баллах (прил. 3);
• характер размещения вида на ПП. Он оценивается визуально, с использованием данных о его встречаемости (см. рис. 2.2).
Кроме приведенных в таблице основных характеристик живого напочвенного покрова в выводах указываются общее проективное покрытие травянисто-кустарничкового и мохово-лишайникового ярусов (а также отдельно для мхов и лишайников) и сведения об общем (абсолютном) проективном покрытии всех видов напочвенного покрова. Для травянисто-кустарничкового яруса определяется и его средняя высота. Она вычисляется как средневзвешенная из высот основных видов яруса (среднее проективное покрытие которых не менее 5%). При этом учитывается общая площадь участков (процент покрытия) на ПП с отмершими частями растений и не покрытыми подстилкой обнажениями, крупными камнями и т.д.
На основании всех полученных данных о структуре и строении живого напочвенного покрова уточняется визуальное определение на ПП типа леса и лесной ассоциации, оценивается влияние нижних ярусов леса на формирование древесного и кустарникового ярусов фитоценоза, подроста, почвообразование и другие процессы. Согласно В.С. Гельтману (1982) лесная ассоциация может быть выделена, если частное проективное покрытие содоминанта составляет более 5% и не менее 20% от общего покрытия всеми видами живого напочвенного покрова (значение общего проективного покрытия должно быть не менее 10%).