Проектно-исследовательская работа «Мониторинг лесного фитоценоза»

 

Мониторинг лесного фитоценоза

Методика 1. Оценка состояния древостоя смешанного леса

Оценка состояния древостоя производится для установления вредного влияния антропогенных факторов и прогнозирования судьбы исследуемой лесной экосистемы.

Цель работы:

Овладение учащимися биоиндикационной методикой исследования окружающей природной среды.

Оборудование:

Пишущие принадлежности, микрокалькулятор.

Ход работы:

1. Внутри ключевого участка закладывается пробная площадка 100м2.

2. Определяются виды деревьев, растущих на пробной площадке.

3. С помощью шкалы визуальной оценки деревьев по внешним признакам (см. табл.1) определяются баллы состояния отдельных деревьев каждого вида – b1, b2, b3 и т.д.

4. Вычисляется средний балл состояния для каждого вида деревьев по формуле:

Kj = bj / Nj, где

Kj – коэффициент состояния j-го вида деревьев;

bj – баллы состояния отдельных деревьев;

Nj – общее число учтенных деревьев j-го вида;

 - сумма.

5. Коэффициент состояния лесного древостоя в целом (К) определяется как среднее арифметическое средних баллов состояния различных деревьев на пробной площадке:

K = Kj / R, где

Kj – коэффициент состояния j- го вида;

R –число видов деревьев.

6. Состояние древостоя леса оценивается по следующим критериям:

К 1,5 – здоровый древостой (I)

К = 1,6 – 2,5 – ослабленный древостой (II)

К = 2,6 – 3,5 – сильно ослабленный лес (III)

К = 3,6 – 4,5 - усыхающий лес (IV)

К  4,6 – погибший лес (V)

Таблица 1

Пример расчета по предлагаемым формулам

Предположим, что во время обследования деревьев на пробной площадке получены следующие данные.

Береза пушистая: 4 дерева, баллы 2,2,3,4.

Ель европейская: 4 дерева, баллы 2,2,3,3.

Осина: % деревьев, баллы 2,2,2,3,4.

Тогда обще число учтенных на площади деревьев составляет 13.

Рассчитываем коэффициенты состояния отдельных деревьев:

К березы = (2+2+3+4)/4 = 2,7

К ели = (2+2+3+3)/4 = 2,5

К осины = (2+2+2+3+4)/5 = 2,6

Определяем коэффициент состояния древостоя в целом по формуле:

К = (К березы + К ели + К осины) / 3 = (2,7 +2,5+ 2,6) / 3 = 2,3

Такое значение коэффициента состояния лесного древостоя позволяет оценить его как ослабленное.

Методика 2. Геоботаническое описание лесного фитоценоза

Геоботаническое описание лесного фитоценоза проводится по стандартным бланкам, в которые рекомендовано включать характеристики древостоя, подлеска, травянисто-кустарничкового покрова, яруса мхов, напочвенных лишайников, грибов. Для каждого яруса определяется свой набор характеристик: видовой состав, число особей каждого вида, высота, диаметр ствола, сомкнутость, обилие, проективное покрытие, жизненность, а также следы деятельности человека и жизнедеятельности животных.

Определение жизненности растений

Жизненность видов охватывает реакции видов растений на среду обитания в растительном сообществе (фитоценозе). Для оценки жизненности применяется трехбалльная шкала.

Таблица 1

Жизненность растений

Определение обилия

Для большинства травянистых растений, входящих в состав природных растительных сообществ, прямой подсчет особей или невозможен, или малоэффективен, и лучшие результаты дает глазомерное установление относительного обилия видов с помощью условной шкалы.

1 балл – на пробной площадке отмечен только один экземпляр данного вида.

2 балла – экземпляры вида очень редки и неравномерно распространены.

3 балла - экземпляры вида рассеянно встречаются по всей пробной площадке.

4 балла – экземпляры вида встречаются обильно.

5 баллов – особи данного вида преобладают, часто смыкаясь своими надземными частями, образуя заросль (фон в сообществе).

Определение типа растительного сообщества (ассоциации)

Название ассоциации составляется по доминантным видам основных ярусов. Например, в древесном ярусе преобладает ель, а в травянистом – кислица; название такого фитоценоза – ельник-кисличник. При большом числе ярусов и нескольких доминантных видах в каждом из них названия удобнее записывать так: «липа+дуб-лещина-сныть+зеленчук» (доминанты одного яруса соединяются знаком «+», между ярусами ставится знак «-»).

Определение возобновления леса

Возобновление леса является важной характеристикой, которая позволяет прогнозировать будущее лесного массива.

Определение возобновления производится следующим образом.

На ключевом участке закладываются пробные площадки 1*1 и 10*10 м, на которых производится подсчет всходов отдельных древесных пород. Отдельно отмечается количество самосева, однолеток, трехлеток и т.д.

Делаются выводы о возобновлении изучаемого участка леса:

преобладающие породы подроста;

характер возобновления (семенное или вегетативное) для разных пород;

прогноз развития фитоценоза.

Определение запаса древесины на 1 га

V = 0,5∙S∙h∙N

Где V – запас древесины, м3;

N – количество деревьев на участке, шт;

S – площадь поперечного сечения, м2;

H – высота, м.

Таблица

Описание древостоя

Сомкнутость крон (в процентах):

- общая

-первого яруса

Второго яруса

Формула древостоя

Естественные повреждения и болезни древесных пород

Таблица

Возобновление леса (подрост)

Вывод о возобновлении леса

(возобновляется или нет)

Прогноз развития фитоценоза

(направление сукцессии)

Таблица

Описание кустарникового яруса

 

Таблица

Описание травяного и кустарничкового покрова

Общее покрытие травяным покровом %

Моховой и лишайниковый наземный покров

Степень покрытия почвы %

Характер распределения

(равномерное или мозаичное)