Видеоматериалы по биологии. Занятие №52.2. «Учёт вегетативно подвижных растений. Количественные соотношения видов в растительном сообществе»
Кинопособие « Экология растений» 58 занятий. Глава XIII. Растительные сообщества.
Кинопособие содержит методический аппарат, обеспечивающий помощь учителю на всех этапах проведения уроков.
Актуальность:
Растительным сообществом называют совокупность растений разных видов, которые живут совместно на однородном участке земной поверхности. Эти растения влияют друг на друга и взаимодействуют с окружающей средой, изменяя ее.
Тип учебного занятия; изучения и первичного закрепления новых знаний
Дидактическая цель; создать условия для осознания и осмысления блока новой учебной информации.
Формы проведения занятия; лекция, учебный фильм
Основные понятия
Стержневая корневая система. Корневище, столон, ползучий побег. Однолетники. Корневые отпрыски. Подснежники, эфемероиды.
Обилие вида. Плотность вида. Вегетативно неподвижные растения. Вегетативно подвижные растения. Господствующие виды. Сопутствующие виды. Виды-строители сообщества. Глазомерный учет обилия. Счетные единицы. Формулы древостоя
Вопросы для обсуждения
1.Какие растения называют вегетативно подвижными, а какие — вегетативно неподвижными? Приведите примеры.
2.Почему не удается поштучно считать вегетативно подвижные растения?
3.Что представляют собой счетные единицы? В чем их отличие от целых растений? Приведите примеры.
4.Объясните понятия плотность, численное обилие растений
5.Как различают господствующие и сопутствующие виды? Каково их соотношение в растительных сообществах? Приведите примеры.
6.Какие виды называют строителями сообществ? Приведите примеры.
7.Объясните, почему кислицу, господствующую в травостое елового леса, нельзя считать видом-строителем.
8.Что означает сокращение числа сопутствующих видов в растительном сообществе?
Зачем считают растения. Чтобы понять, как построено и как живет растительное сообщество, надо знать не только его видовой состав, но и роль каждого вида. Роль вида зависит от того, много или мало растений этого вида живет в сообществе. Сразу возникает вопрос, как оценить количество растений? Первое, что приходит на ум: считать растения поштучно, как животных считают по головам.
Как считают животных. Подсчитать крупных животных сравнительно просто. Легко сосчитать, например, сколько коров в стаде, лошадей в табуне. А вот посчитать, сколько птиц в перелетной стае или сколько оленей в лесу, уже трудно. Еще труднее считать мелких животных — пчел, муравьев, мух и т.п. Тут приходится разрабатывать специальные способы учета.
Рис.1. Вегетативно подвижные (2, 3) и вегетативно неподвижные (1,4 ) растения: 1 — береза повислая, 2 — осина, 3 — пырей ползучий, 4 — щавель конский
Как считают вегетативно подвижные растения. К вегетативно подвижным растениям (рис.1) относят виды с длинными корневищами: черника, мать-и-мачеха, пырей ползучий; со столонами: седмичник европейский, земляника; с ползучими побегами: луговой чай, вероники лекарственная и дубравная; с корневыми отпрысками: осина, вишня, бодяк полевой, осот желтый. У этих растений трудно и часто вообще невозможно на глаз выявить границы отдельных экземпляров по надземным частям. Приходится выкапывать их подземные части. При этом выясняется, например, что 15—20 кустиков черники связаны под землей корневищами и составляют одно растение.
Подсчет экземпляров вегетативно подвижных растений связан с большими трудностями. У этих растений обычно считают не экземпляры, а счетные единицы, которыми могут быть отдельные кустики (черника), одиночные побеги (сныть), корневые отпрыски (осина). Считают единицы на площадках размером от 1 м2 до 100 м2. Число экземпляров, или счетных единиц, на определенной площади называют плотностью вида, или его численным обилием.
Глазомерный учет количества (обилия) растений. Не всегда нужно проводить точный подсчет и определять численное обилие растений. Иногда достаточно приблизительно, на глаз определить, много или мало растений в сообществе, и таким путем установить их количество, или обилие. Способы оценки обилия на глаз называют глазомерными.
При глазомерной оценке количества деревьев разных видов составляют формулы древостоя. Для этого подсчитывают, сколько в среднем деревьев одного вида приходится на 10 растущих в лесу. Формула 8е1б1ос означает, что на 10 деревьев леса в среднем приходится 8 елей, 1 береза и 1 осина (см. задание 3).
Оценивая глазомерно количество (обилие) травянистых растений, пользуются 5-балльной шкалой. Балл 5 означает, что растений очень много, 4 — много, 3 — довольно много, 2 — изредка, 1 — мало. Иногда добавляют еще балл — единично, для растений, которые встречаются крайне редко.
Господствующие и сопутствующие виды. Наибольшую роль в растительном сообществе играют виды с высокой плотностью. Их называют господствующими. Господствующих видов в сообществе немного — обычно 2—3, но именно они в первую очередь определяют внешний вид сообщества. Гораздо больше видов с низкой и средней плотностью. Их называют сопутствующими. В еловых лесах, например, из общего числа 25—35 видов высших растений 2—3 господствующие (ель, черника, кислица), а остальные сопутствующие. В дубравах из 40—45 видов 3—4 вида господствующие (дуб, орешник, 1—2 вида трав, например пролесник, осока волосистая, сныть), а остальные сопутствующие.
По господствующим видам называют растительные сообщества. Например, название «ельник кисличник зеленомошный» означает: еловый лес, где из трав преобладает кислица обыкновенная и где хорошо выражен напочвенный покров из зеленых мхов. Название «дубрава волосисто-осоковая» означает: лес с господством дуба черешчатого и осоки волосистой.
Большое число сопутствующих видов придает устойчивость сообществу. Если их число сокращается — это признак нарушенности сообщества. Например, в ближайшем к вашей школе дубовом лесу перестают расти подснежники-эфемероиды, а в ельнике — грушанки, майник, седмичник. Такое изменение видового состава лесов указывает на их нарушенность в результате вытаптывания, повреждений, загрязнения воздуха и почвы.
Виды-строители сообществ. Среди господствующих видов ведущая роль в растительном сообществе принадлежит тем, которые создают условия жизни для себя и других растений. Ель в еловом лесу, например, влияет и на условия освещения, и на температуру воздуха и почвы. Кроны ели перехватывают дождевую влагу, задерживают снег, ослабляют ветер. Опад хвои влияет на свойства почвы. Виды, влияющие на условия жизни в сообществе, называют виды-строители. В хвойных лесах таковыми являются ель, сосна, лиственница, пихта, в широколиственных лесах — дуб че- решчатый, липа мелколистная, граб обыкновенный, в мелколиственных лесах — березы повислая и пушистая, осина.
Источники информации: А.М. Былова, Н.И. Шорина, 1999 (209стр.)
Вегетативно подвижные виды:
с длинными корневищами: черника, мать-и-мачеха, пырей ползучий;
Черника
Пырей.
со столонами: седмичник европейский, земляника;
седмичник европейский
земляника;
с ползучими побегами: вероники лекарственная
с корневыми отпрысками: осина, вишня, бодяк полевой, осот желтый.
Осина
Вишня
бодяк полевой