2018-01-21
2014
За единицу растительного сообщества принимается растительная ассоциация – основная единица растительного покрова, которая представляет собой совокупность однородных фитоценозов с однородной структурой, видовым составом и со сходными взаимоотношениями организмов как друг с другом, так и с внешней средой.
Ассоциация называется по двум или более господствующим видам: бор-брусничник (сосна + брусника), бор-кисличник (сосна + кислица), ельник сфагново-травяной (ель + мох сфагнум + разнотравье), бор-черничник с моховым покровом (сосна + черника + мхи) и т.д.
Сходные ассоциации → группы → формации → группы формаций → классы формаций → типы растительности.
Экологический метод при изучении растительных ассоциаций – закладка и описание пробных площадей и учетных площадок.
Пробная площадь – участок территории, выделенный произвольно или имеющий естественные границы, характеризующийся однородностью растительных ассоциаций (для трав – 1-100 м2, для лесов – 100-5000 м2).
Учетная площадка – участок территории пробной площади, выделяемый для более точного описания растительности ассоциации (площадь – 1-4 м2, для определения биомассы – 0,25 м2).
При характеристике растительных сообществ пробных площадей проводятся следующие качественные и количественные описания:
1) В первую очередь составляется список растений в определенной последовательности: деревья → кустарники и полукустарнички → многолетние и однолетние травы → мхи → лишайники → грибы → водоросли.
Растения в каждой группе располагаются в систематическом или алфавитном порядке.
2) Отмечается жизненность видов, т.е. наличие угнетенных или буйно развитых видов (путем взвешивания сухой массы того или иного вида растений, приходящейся на единицу площади).
3) Описание ярусности: обозначается римскими цифрами, начиная с верхнего. Верхний ярус (1) – высокие деревья, 2 – средние деревья, 3 – подлесок и т.д.
4) Описание мозаичности (микрогруппировок): в пределах пробной площади закладываются мелкие, метровые площадки, где описываются преобладающие виды растений условия среды (микрорельеф, влажность, накопление ветоши и др.).
5) Описание фенологии (периодичности в развитии): отмечается фенологическая фаза каждого описанного вида (стадия развития).
6) Описание физиономичности – состояние ассоциации, ее общий вид. Учитывается моменты появления цветущих, плодоносящих, отмирающих и вегетирующих растений.
После описание структуры растительной ассоциации характеризуют местообитание сообщества:
1) описание рельефа склона (если он имеется);
2) описание почвы: а) скелет; б) механический состав; в) органические включения; г) тип почвы (чернозем, подзолистые, торфяные и т.д.); д) химический состав; е) особенности микрофлоры и микрофауны.
3) описание геоботанического профиля: выбирают какой-либо ориентир, в данном направлении отмечают все изменения в растительности по уклону местности, вычерчивают профиль описываемой площади.
Дополнительные методы при изучении растительных ассоциаций:
1) Хозяйственная оценка: отмечается бонитет древостоя и обеспеченность семенным возобновлением, наличие в травостое полезных и вредных растений, степень плодородия почв и др.
2) Химические методы: устанавливается накопление тех или иных органических веществ в отельных растениях, и данные экстраполируются на ассоциацию в целом.
3) Физиологические методы: прослеживают физиологические процессы, происходящие в отдельных растениях и сообществах в целом.
Завершающий этап исследований – геоботаническое картирование: в зависимости от масштаба на карту наносятся растительные ассоциации, либо группы ассоциаций, формации; широко применяется аэрофотосъемка.
Билет 15
28. Экологические пирамиды.
Экологические пирамиды – это графический способ отображения пищевых взаимоотношений в экосистеме.
3 типа экологических пирамид:
1. Пирамиды численности (чисел) – используются вместо пищевых цепей. Подсчитывается число различных организмов на данной территории, сгруппированных по трофическим уровням. Количество организмов на данном трофическом уровне отражается в виде прямоугольника, длина (площадь) которого пропорциональна числу организмов в данной площади или объеме.
конечные хищники IV (третичные консументы)
плотоядные III (вторичные консументы)
травоядные II (первичные консументы)
растения I (продуценты)
Неудобства пирамиды численности:
а) продуценты сильно отличаются по размерам, а один экземпляр злака или водоросли имеет тот же статус, что и одно дерево (отсюда возникают перевернутые пирамиды). Цепи питания паразитов также дают перевернутые пирамиды.
б) диапазон численности разных видов настолько широк, что часто трудно соблюсти масштаб при изображении пирамиды.
2. Пирамиды биомассы – учитывается суммарная масса организмов (биомасса) каждого трофического уровня.
0,01
продукция, выражается в
г сухой массы на 1 м²
Ряд неудобств:
а) популяции крупных и долгоживущих животных и растений обладают меньшей скоростью обновления биомассы по сравнению с мелкими и короткоживущими и аккумулируют вещество и энергию в течение более длительного времени.
б) сезонные изменения биомассы (пример: биомасса фитопланктона превышает биомассу зоопланктона в период «весеннего цветения», но в другие периоды возможны другие соотношения, см. схему, все числа даны в г сух. в-ва на 1м3).
6 вторичные консументы (рыба) 3 10 первичные консументы (зоопланктон) 8
2 продуценты (фитопланктон) 120
осень весна
3. Пирамиды энергии – идеальный способ отражения связей между организмами на разных трофических уровнях.
Преимущества:
а) отражает скорость образования биомассы. Каждая ступенька пирамиды энергии отражает количество энергии (на единицу площади или объема), прошедшей через определенный трофический уровень за определенный период.
от хищников к конечным хищникам 88
от травоядных к хищникам 1603
от продуцентов к травоядным 14098
валовая продукция продуцентов 87110
количество энергии (в кДж/м²·год)
б) пирамиды энергии позволяют сравнить не только различные экосистемы, но и относительную значимость популяций внутри экосистемы.
в) к основанию пирамиды энергии можно добавить еще один прямоугольник, отображающий поступление солнечной энергии
