Лабораторная работа №1

Введение

 

Леса - наше огромное богатство. На огромных пространствах они существенно влияют на формирование климата и почвы, регулируют газовый состав атмосферы, банане тепла и влаги больших территорий. Ни с чем не сравнима роль леса в ослабление водной и ветровой эрозии почвы, в предотвращении обмеления рек, заиливания водоемов, в защите полей от засухи. Леса занимают 1/3 территории нашей страны, что указывает на ту огромную роль, которая принадлежит лесу в народном хозяйстве.

Общее лесоводство состоит из двух частей: лесоведение и собственно лесоводства. Лесоведение - учение о природе леса. Лесоведение рассматривает лес как сложное сообщество живых организмов, находящихся в постоянной взаимосвязи и взаимодействии с окружающей средой. Лес - явление географическое. При изучении всех разделов лесоводства, как и других лесных наук, следует исходить из этого положения. Лесоведение является теоретической основой собственно лесоводства и ряда других лесохозяйственных дисциплин.

Методические указания составлены в расчете на выполнение лабораторных заданий студентов I курса направления подготовки 35.03.01 – Лесное дело. Темы занятий состоят из контрольных вопросов и лабораторных работ. На предложенные вопросы можно, по усмотрению преподавателя, отвечать устно с коллективным обсуждением ответов или давать ответы в письменном виде в порядке контрольной работы или домашнего задания.

Весь курс лабораторных занятий по лесоведению состоит из 15 тем, охватывающих все главные разделы курса по лесоведению. По каждому заданию преподаватель дает краткие пояснения. Для ответов на вопросы студентам разрешается пользоваться учебниками и справочной литературой. Ответы на вопросы могут быть устными, лабораторные работы выполняются только письменно. Выполненная работа предъявляется преподавателю на проверку с проставлением оценки. По выполненным ответам на вопросы и лабораторным работам студент сдает зачет.

Студенты могут выполнить реферат объемом 20-25 страниц рукописного текста. При написании работы студенты должны изучить литературу по программе курса, а также дополнительную литературу по выбранной теме. Студенты творчески обобщают литературные сведенья по теме реферата, показывают свое отношение к данной проблеме и намечают пути ее решения.

Настоящие методические указания имеют цель помочь студентам усвоить курс лесоведения. Часть вопросов из лабораторных работ заимствованы из ранее опубликованных работ московских (4, 5, 6, 7) уральских (2) и нижегородских (1) лесоводов.

Бакалавр по направлению подготовки 350301 – Лесное дело в соответствии с целями основной образовательной программы и задачами профессиональной деятельности, указанными в ФГОС ВПО по данному направлению, при изучении дисциплины «Лесоведение» должен обладать следующими компетенциями: УК-1 Способен осуществлять поиск, критический анализ и синтез информации, применять системный подход для решения поставленных задач, УК-4 Способен осуществлять деловую коммуникацию в устной и письменной формах на государственном языке Российской Федерации и ино-странном(ых) языке(ах), ОПК-1 Способностью решать типовые задачи профессиональной деятельности на основе знаний основных законов математических и естествен-ных наук с применением информационно-коммуникационных технологий, ОПК-2 способен использовать нормативные правовые акты и оформлять специальную документацию в профессиональной деятельности, ОПК-5 способен участвовать в проведении экспериментальных исследований в профессиональной деятельности, ПК-1 готовностью принимать участие в изыскательской деятельности при проектировании объектов и мероприятий в области осуществления охраны, защиты и воспроизводства лесов, их использования в природных, техногенных и урбанизированных ландшафтах.

В результате изучения Лесоведения обучающийся должен знать:

- классификацию экологических факторов, влияющих на лес;

- закономерности лесовозобновления после различных видов рубок по типам леса и типам вырубок;

- особенности естественного возобновления под пологом материнского насаждения;

- взаимоотношение роста различных пород на совместной территории;

- взаимоотношения главных и второстепенных древесных пород;

- типологию вырубок И.С. Мелехова;

- фитоценологическую типологию В.Н. Сукачева;

- ресурсный потенциал географического ландшафта и водорегулирующую роль насаждений в отдельных частях малого водосбора;

- пути повышения устойчивости, продуктивности лесов, их природоохранных и оздоровительных функций, сохранения биоразнообразия.

Изучивший лесоводство должен уметь: анализировать состояние и динамику показателей качества объектов деятельности (лесных участков, искусственных лесных насаждений); владеть:

- навыками закладки пробных площадей;

- навыками учета естественного возобновления в лесу;

- навыками определения типа леса.

 

 

Тема 1

Учение о лесе.

1. Общее понятие о лесе.

2.  История развития лесного дела в России.

3.  Многофункциональное значение леса.

4.  Группы лесов.

5.  Деградация и дигрессия лесов.

6.  Типы лесной растительности.

7.  Иерархическая структура лесов.

Тема 2

Морфология леса.

1. Лесоводственно-хозяйственные категории древесных пород.

2. Компоненты лесного насаждения и их лесоводственно-хозяйственное значение.

3. Морфология древостоев.

4. Классификация деревьев по росту и развитию.

5. Производительность и продуктивность древостоев и насаждений.

Тема 3

Экология леса.

1.  Понятие о лесной экосистеме.

2.  Экологические факторы.

3.  Лес - явление географическое.

4.  Леса Мира.

5.  Лесоводственно-географические особенности лесов России.

Тема 4

Климат и лес.

1.  Влияние климата на лес.

2.  Цикличность солнечной активности и ее влияние на лес.

3.  Роль леса в биосферных процессах.

4.  Влияние леса на климат.

Тема 5

Лес и тепло.

1.  Значение тепла в жизни леса.

2.  Отношение древесных пород к теплу.

3.  Влияние на лес низких температур и борьба с ними.

4.  Влияние на лес высоких температур и борьба с ними.

5.  Влияние леса на температуру воздуха и почвы летом и зимой.

6.  Понятие “выжимание сеянцев” и при каких условиях оно происходит.

7.  Какие мероприятия необходимо проводить, чтобы уменьшить неблагоприятные колебания температуры в лесу и лесном питомнике?

8.  Почему болотные почвы промерзают меньше, чем суходольные?

9. Вегетационный период.

 

Тема 6

Лес и свет.

1.  Виды света.

2.  Значение света в жизни леса.

3.  Отношение древесных пород к свету.

4.  Влияние света на лесные насаждения.

5.  Влияние лесных насаждений на свет.

6.  Достоинства и недостатки хорошего освещения дерева.

7.  Основные признаки светолюбия древесных пород.

Тема 7

Лес и влага.

1.  Значение влаги для жизни леса.

2.  Виды осадков и влаги.

3.  Отношение древесных пород к влаге.

4.  Положительная роль снега.

5.  Отрицательное влияние твердых осадков на лес.

6.  Водный баланс леса.

7.  Лесистость и сток рек.

8.  Влияние леса на поверхностный и внутрипочвенный сток.

9.  Водо-охранная и водорегулирующая роль леса. Структура водосбора.

10. Зависимость между влажностью почвы и производительностью насаждений.

Тема 8

Лес и атмосфера.

1.  Компоненты атмосферного воздуха и их значение в жизни леса.

2.  Газоочищающая способность насаждения. Роль леса в регулировании состава атмосферы.

3.  Агропромышленные выбросы и лес.

4.  Классификация древесных пород по степени их газоустойчивости.

5.  Фитонцидные свойства древесных растений.

6.  Подразделение древесно-кустарниковых пород по их фитонцидным свойствам.

Тема 9

 Лес и ветер.

1.  Положительное влияние ветра на лес.

2.  Отрицательное влияние ветра на лес.

3.  Влияние леса на ветер,

4.  Меры борьбы с отрицательным влиянием ветра на лес.

 

 

Тема 10

Лес и почва.

1.  Формы рельефа и их влияние на лес.

2.  Значение почвы для жизни леса.

3.  Зависимость развития корневых систем деревьев различных древесных пород от почвы.

4.  Физические свойства почвы и их влияние на лес.

5.  Потребность и требовательность древесных пород в элементах питания.

6. Отношение древесных пород к плодородию почв.

7.  Формы влияния леса на почву.

8.  В чем заключается подзолообразовательный процесс в лесу.

9.  Микориза и ее значение для леса.

10.  Типы лесных подстилок. Роль лесного опада и лесной подстилки в обеспечении почвы элементами питания.

11. Малый и большой биологический круговорот азота и зольных элементов.

Тема 11

Лес и биотические факторы.

1.  Структура факторов.

2.  Положительная и отрицательная роль макрофауны.

3.  Роль мезофауны.

4.  Роль микрофауны и микрофлоры.

5.  Влияние человека на животный мир лесов. Регулирование состава и численности дикой макрофауны.

6.  Пастьба скота в лесу.

7.  Назовите основных зверей и птиц Нижегородской области.

8.  Назовите вредных и полезных насекомых наших лесов.

Тема 12

Естественное возобновление леса.

1.  Понятие о возобновление леса, его методы и виды.

2.  Влияние напочвенного покрова на почву, возобновление и развитие леса.

3.  Этапы семенного возобновления.

4.  Меры содействия естественному семенному возобновлению леса.

5.  Виды вегетативного возобновления.

6.  Методы изучения естественного возобновления.

7.  Шкалы успешности лесовозобновления.

8.  Преимущества и недостатки естественного и искусственного возобновления.

9.  Преимущества и недостатки семенного и вегетативного возобновления.

10.  Предварительное возобновление.

 

 

Тема 13

Формирование леса.

1.  Онтогенез древостоев.

2.  Виды взаимоотношений древесных пород при совместном произрастании.

3.  Различие деревьев, выросших на свободе и в насаждении.

4.  Борьба за существование. Естественный и искусственный отбор.

5.  Типы древостоев.

 

Тема 14

Семена пород.

1.  Причины и виды смен.

2.  Смена сосны на березу и осину и обратное восстановление сосны.

3.  Взаимоотношения сосны и ели.

4.  Смена ели на березу и осину и обратное восстановление ели.

5.  Смена дуба спутниками и елью.

6.  Биологическая и хозяйственно-экономическая оценка смен пород.

7.  Пути предотвращения нежелательных смен древесных пород.

Тема 15

Типология леса.

1.  Понятия тип леса и тип лесорастительных условий.

2.  Истоки лесной типологии.

3.  Учение Г. Ф. Морозова о типах насаждений. Украинское лесотипологическое направление.

4.  Эдафическая сетка П. С. Погребняка.

5. Учение В. Н. Сукачева о типах леса.

6.  Коренные и производные типы леса.

7.  Различие и сходство типологических классификаций В. Н. Сукачева и Г1. С. Погребняка.

8.  Генетическая классификация Б. П. Колесникова.

9.  Классификация типов вырубок И. С. Мелехова.

10. Лесная типология в зарубежных странах.

11.Значение лесной типологии для теории и практики лесного хозяйства.

 

Лабораторная работа №1

Дифференциация деревьев в лесу.

(Классификация деревьев по Крафту)

 

Цель работы: Нанести размеры деревьев по исходным данным

(таблица 1) и определить класс по Крафту.

Указания к выполнению: Нанести на миллиметровку в масштабе размеры 10 деревьев по вершинам и определить класс каждого дерева по Крафту. При изображении деревьев указать внешние контуры деревьев.

Для выполнения работы необходимо иметь бумагу, миллиметровку, линейку и карандаш. Деревья вычерчивают в следующих масштабах: высота 2 м = 1 см, диаметр ствола 4см = 1 мм, диаметр кроны 2 м = 1 см, протяженность кроны 2м = 1см. Работа оформляется в тетради для практических занятий по лесоведению и сдается преподавателю для проверки и защиты.

После выполнения графической части лабораторной работы студент отвечает письменно на следующие вопросы:

1.  Дать лесоводственное объяснение но своему росту и развитию положению деревьев в древостое.

2.  По каким признакам дерева определяется класс Крафта?

3.  На каком этапе развития древостоев происходит в основном дифференциация деревьев?

4.  Изменяется ли класс Крафта деревьев в связи с их возрастом?

Данные для выполнения лабораторной работы №1

Таблица 1

Вариант №	Номер дерева	Высота, м	Диаметр на 1,3 и, см	Протяж-ть Кроны, м		Диаметр кроны, м	Класс Крафта
1	2	3	4	5		6 '	7
1	1	28.0	26.0	14.0		6.5
	2	27.0	28.0	13.0		6.0
	3	26.5	26.0	12.0		5.0
	4	13.0	16.0	5.0		20.0
	5	11.0	14.0	6.0		1.5
	6	29.0	30.0	15.0		9.0
	7	30.0	32.0	17.0		10.0
	8	30.0 '	34.0	15.0		8.5
	9	17.5	20.0	7.0		3.0
	10	19.0	22.0	7.0		4.0
2	1	25.0	24.0	12.0		7.0
	2	24.0	20.0	10.0		6.0
	3	20.0	16.0	8.0		4.5
	4	12.0	16.0	6.0		2.0
	5	11.0	14.0	сухостой		сухостой
	6	16.5	14.0	8.0		3.0
	7	18.0	18.0	6.0		3.0
	8	23.0	28.0	10.5		5.0.
	9	30.0	32.0	18.0		10.5
	10	31.0	36.0	20.0		11.0
3	1	14.0	18.0		6.0	2.0
	2	17.0	16.0		9.0	3.0
	3	19.0	20.0		4.0	4.0
	4	11.0	12.0		5.5	1.5
	5	12.5	16.0		6.0	2.0
	6	20.0	22.0		10.0	6.0
	7	15.0	20.0		7.0	3.5
	8	16.0	16.0		8.0	3.0
	9	13.0	14.0		5.0	1.0
	10	17.0	20.0		8.0	2.5
4	1	15.0	16.0		6.0	2.5
	2	11.0	12.0		3.0	1.0
	3	17.0	18.0		8.0	3.0
	4	22.0	20.0		12.0	6.0
	5	23.0	22.0		12.0	5.0
	6	16.0	14.0		7.0	2.0
	7	17.0	16.0		8.0	4.0
	8	19.0	16.0		9.0	3.0
	9	19.0	18.0		8.0	5.0
	10	20.0	22.0		10.0	5.0
5	1	17.5	16.0		10.0	4.0
	2	17.0	16.0		10.0	4.0
	3	18.0	20.0		9.0	3.5
	4	14.0	14.0		7.0	2.5
	5	15.0	14.0		8.0	3.0
	6	16.5	18.0		8.0	3.5
	.7	11.0	12.0		4.0	1.5
	8	10.0	12.0		3.0	1.0
	9	9.5	12.0		4.0	2.0
	10	7.0	10.0		2.0	0.5
6	1	24.0	24.0		12.0	6.0
	2	24.0	24.0		10.0	4.0
	3	22.0	22.0		10.0	4.5
	4	20.0	20,0		6.0	2.5
	5	16.0	16.0		5.0-	2 0
	6	24.0	24.0		11.0	4.5
	7	20.0	20.0		8.0	3.0
	s	24.0	24.0		10.0	3.5
	S	20.0	20.0		9.0	2.5
	10	28.0	28.0		13.0	5.0
7	1	27.0	28.0		16.0	12.0
	2	25.0	26.0		14.0	9.0
	3	26.0	26.0		15:0	7.0
	4	25.5	24.0		14.0	6.0
	5	14.5	12.0		4.5	1.5
	6	11.0	10.0		3.0	1.0
	7	12.0	12.0		4.0	1.5
	8	16.0	14.0		7.0	2.5
	9	23.0	20.0		12.0	4.5
	10	24.5	22.0		13.0	-
8	1	24.0	22.0		14.0	6.5
	2	23.0	24.0		12.0	5.5
	3	23.5	24.0		13.0	6.0
	4	24.5	24.0		14.0	6.0
	5	22.0	20.0		12.0	4.0
	6	23.0	20.0		13.0	4.5
	7	13.0	12.0		6.0	1.5
	8	16.0	16.0		7.0	2.5
	9	17.0	16.0		5.0	2.0
	10	20.0	22.0		9.0	3.0
9	1	13.0	12.0	5.0		2.0
	2	14.0	14.0	6.0		2.5
	3	15.5	16.0	7.0		3.5
	4	14.0	16.0	6.0		3.0
	5	12.5	12.0	5.0		2.0
	6	9.0	8.0	3.0		1.0
	7	7,5	8.0	4.0		0.5
	8	8,5	8.0	3.0		1.5
	9	12.0	14.0	4.0		2.5
	10	13,5	14.0	6.0		2.0
10	1	24.0	28.0		7.6	3.5
	2	16.0	30.0		11.7	7.5
	3	11.0	12,0		сухостой	сухостой
	4	20.0	22.0		6.2	3.5'
	5	16.5	16.0		3.5	2.5
	6	22.0	24.0		7.0	3.0
	7	17.5	16.0		4.3	2.5
	8	24,0	26,0		7.0	3.0
	9	16.0	30.0		10.9	7.0
	10	10.0	10.0		сухостой	сухостой
11	1	20.0	22.0		6.3	2.5
	2	16.0	14.0		3.5	2.0
	3	22.0	24.0		6.6	2.5
	4	17.0	16.0		3.8	3.0
	5	24.5	28.0		7.2	3.5
	6	16.5	30.0		4.1	7.5
	7	10.5	12.0		сухостой	сухостой
	8	20.0	22.0		6.5	3.5
	9	17.0	16.0		3.8	3.0
	10	22.5	24.0		6.9	3.5
12	1	20.0	22.0		6.5	3.5
	2	17.0	16.0		3.7	3.0.
	3	22.5	24.0		7.0	3.5
	4	18.0	16.0		4.6	3.0
	5	25.0	28.0		8.3	4.5
	б	17.0	32.0		12.2	8.5
	7	11.0	12.0		сухостой	сухостой
	8	21.0	24.0		7.4	4.0
	9	17.5	10.0		4.5	3.0
	10	23.0	26.0		7.6	4.0
13	1	18.5	18.0		5.2	3.5
	2	23.5	26.0		7.3	3.5
	3	16.0	30.0		11.2	7.5
	4	10.0	10.0		сухостой	сухостой
	5	20.0	22.0		6.3	3.5
	6	16.0	14.0		3.7	2.5
	7	21.5	24.0		6.9	3.0
	8	17.0	16.0		4.0	3.0
	9	14.0	28.0		7.2	3.5
	10	16.0	30.0		11.3	7.0
14	1	10.0	12.0		сухостой	сухостой
	2	20.0	22.0		6.2	3.0
	3	16.5	16.0		3.3	2.0
	4	22.0	24.0		6.5	3.0
	5	17.5	16.0		4.5	2.5
	6	24.0	28.0		7.2	3.5
	7	16.0	30.0		11.1	7.5
	8	10.5	12.0		сухостой	сухостой
	9	20.0	22.0		6.3	3.0
	10	16.5	16.0		3.6	2.5
15	1	21.0	20.0	9.0		4.5
	2	20.5	20.0	8.0		4.0
	3	19.0	18.0	7.0		2.5
	4	18.5	16.0	6.0		2.0
	5	17.5	16.0	5.5		2.0
	6	20.0	18.0	8,5		3.5
	7	2,5	20.0	10.0		-
	8	12,5	10.0	5.0		1.5
	9	14.0	12.0	6.0		2.0
	10	14,5	14.0	8.0		1.0