ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 05.09.2020
Просмотров: 734
Скачиваний: 3
Контролируемая самостоятельная работа 1 (2 часа)
Тема: «Оценка экологического разнообразия ландшафтов»
Цель работы: выработать навыки применения приемов расчета индексов оценки состояния экологической структуры ландшафтов
Исходные данные: раздаточные таблицы для расчета индекса экологического разнообразия различных ландшафтов.
Формы и методы проведения: внеаудиторная индивидуальная письменная работа, выполняемая в рабочей тетради
Существует, по крайней мере, три причины интереса к разнообразию ландшафтов (экосистем). Во-первых, несмотря на меняющиеся приоритетные направления исследований, оно остается одной из центральных тем ландшафтной экологии. Во-вторых, величина разнообразия часто считается многими исследователями показателем лучшего или худшего состояния ландшафтов. В-третьих, способы оценки разнообразия постоянно вызывают споры, поскольку исследователи придумали огромное количество моделей и индексов для измерения разнообразия.
Разнообразие ландшафтов оценивается через анализ его структуры. При оценке разнообразия различных ландшафтов принимается во внимание следующие два фактора: а) видовое богатство, то есть число видов, входящих в ландшафт; б) выравненность или равномерность распределения обилия видов (элементов) в ландшафте. При этом высокая выравненность. т.е., когда обилие видов (элементов) равное или почти равное, условно считается эквивалентной высокому разнообразию.
Индексы Симпсона и Шеннона, основанные на относительном обилии видов, пытаются объединить видовое богатство и выравненность в единую величину.
При изучении структуры ландшафта рассчитывается следующие показатели.
Видовое богатство (S) или количество видов в ландшафте.
Индекс разнообразия Симпсона (D). Чем больше индекс разнообразия Симпсона D приближается к видовому богатству S (т.е. к общему числу видов), тем разнообразнее рассматриваемый ландшафт. Индекс разнообразия Симпсона рассчитывается при помощи следующей формулы:
D=1/∑pi2 , где
pi – доля i-го вида (элемента) в суммарной численности особей всех видов.
Индекс выровненности Симпсона (Е). Чем больше этот индекс Е приближается к единице, тем равномернее представлены все виды в ландшафте. Индекс выровненности Симпсона рассчитывается по формуле:
Е= D/ S, где
S – сумма всех видов в рассматриваемом ландшафте
Ход выполнения работы.
Для расчета индекса разнообразия ландшафтов составляется таблица «Таблица расчета индекса разнообразия». В начале определяется pi каждого вида. Для этого надо число особей данного вида разделить на суммарную численность особей всех видов. Полученное делимое является числом pi рассматриваемого вида.
Далее на основании данных таблицы расчета индекса разнообразия рассчитываются индексы (D) и выровненности (Е) Симпсона, по приведенным выше формулам. Полученные величины указывают на особенности видового разнообразия и распределения видов в рассматриваемом ландшафте.
В процессе выполнения работы необходимо заполнить таблицу 1.
Таблица 1
Данные для расчета индекса разнообразия
-
№ пп
вид
pi
рi2
Число особей
Число видов
1
Гвоздика песчаная
10
1
2
Ситник развесистый
14
1
3
Лютик ядовитый
3
1
4
Брусника
53
1
5
Пижма
5
1
6
Овсяница овечья
67
1
7
Бодяк полевой
1
1
8
Вейник наземный
12
1
9
Мятлик
125
1
10
Тимофеевка луговая
36
1
∑
∑
Вид считается доминирующим в ландшафте, если его количество составляет 50 и
более % от всего числа рассматриваемых видов, редким – если менее 10 %, а уникальным – менее 2 %.
Задание.
1. Определить виды, доминирующие по численности в рассматриваемом ландшафте (рассчитать долю видов в процентах от общего количества видов)
2. Выделить малочисленные (редкие и уникальные) виды в рассматриваемом ландшафте
3. Сравнить видовую структуру выбранных ландшафтов по индексам разнообразия и выровнености
4. Сделать вывод о видовом разнообразии рассматриваемого ландшафта.
5. Задание выбрать в соответствии с вариантом (таблица 2)
Методы контроля: проверка преподавателем с выставлением оценки.
Литература
Мэгарран Э. Экологическое разнообразие и его измерение. М., 1992.
Пузаченко Ю.Г., Дьяконов К.Н., Алещенко Г.М. Разнообразие ландшафтов и методы его измерения. М., 2002.
Самнер Г. Математика для географов. М., 1981.
Структура географической среды и ландшафтное разнообразие Беларуси/Под. ред. И.И.Пирожника. Г.И.Марцинкевич. Мн., 2006. 194 с.
Таблица 2
Исходная информация для составления таблицы расчета индекса разнообразия
Вариант 1 Вариант 2
|
№ пп |
вид |
Количест-во особей |
Количест-во видов |
№ пп |
вид |
Количест-во особей |
Количе-ство видов |
||||
|
1 |
Гвоздика песчаная |
10 |
1 |
1 |
Смолевка ползучая |
61 |
1 |
||||
|
2 |
Ситник развесистый |
14 |
1 |
2 |
Гвоздика песчаная |
36 |
1 |
||||
|
3 |
Лютик ядовитый |
3 |
1 |
3 |
Герань луговая |
14 |
1 |
||||
|
4 |
Брусника |
53 |
1 |
4 |
Лук блестящий |
9 |
1 |
||||
|
5 |
Пижма |
5 |
1 |
5 |
Мытник миловидный |
12 |
1 |
||||
|
6 |
Овсяница овечья |
67 |
1 |
6 |
Одуванчик |
16 |
1 |
||||
|
7 |
Бодяк полевой |
1 |
1 |
7 |
Крестовник Якоба |
1 |
1 |
||||
|
8 |
Вейник наземный |
12 |
1 |
8 |
Горошек машинный |
73 |
1 |
||||
|
9 |
Мятлик |
125 |
1 |
9 |
Лихнис сибирский |
87 |
1 |
||||
|
10 |
Тимофеевка луговая |
36 |
1 |
10 |
Подорожник серый |
20 |
1 |
||||
|
|
|
∑ |
∑ |
|
|
∑ |
∑ |
||||
Вариант 3 Вариант 4
|
№ пп |
вид |
Количество особей |
Количест- во видов |
№ пп |
вид |
Количество особей |
Коли-чество видов |
|||
|
1 |
Голубика |
53 |
1 |
1 |
Земляника |
23 |
1 |
|||
|
2 |
Щавель обыкновенный |
25 |
1 |
2 |
Овсяница овечья |
125 |
1 |
|||
|
3 |
Сабельник болотный |
76 |
1 |
3 |
Бодяк полевой |
6 |
1 |
|||
|
4 |
Крапива двудомная |
42 |
1 |
4 |
Можжевельник |
4 |
1 |
|||
|
5 |
Можжевельник |
4 |
1 |
5 |
Вейник наземный |
34 |
1 |
|||
|
6 |
Бодяк полевой |
6 |
1 |
6 |
Лук блестящий |
17 |
1 |
|||
|
7 |
Одуванчик |
19 |
1 |
7 |
Гвоздика песчаная |
41 |
1 |
|||
|
8 |
Мелколепестник |
56 |
1 |
8 |
Льнянка обыкнов. |
34 |
1 |
|||
|
9 |
Пижма |
17 |
1 |
9 |
Иван-чай |
15 |
1 |
|||
|
10 |
Гравилат речной |
45 |
1 |
10 |
Мятлик луговой |
123 |
1 |
|||
|
|
|
∑ |
∑ |
|
|
∑ |
∑ |
|||
Вариант 5 Вариант 6
|
№ пп |
вид |
Количество особей |
Количество видов |
№ пп |
вид |
Количество особей |
Количество видов |
|||
|
1 |
Мятлик лесной |
121 |
1 |
1 |
Сабельник болотный |
56 |
1 |
|||
|
2 |
Щавель обыкновенный |
25 |
1 |
2 |
Голубика |
45 |
1 |
|||
|
3 |
Черника |
54 |
1 |
3 |
Осоки |
209 |
1 |
|||
|
4 |
Тысячелистник обыкнов |
14 |
1 |
4 |
Хвощ полевой |
14 |
1 |
|||
|
5 |
Щучка дернистая |
67 |
1 |
5 |
Гравилат речной |
19 |
1 |
|||
|
6 |
Лютик ядовитый |
23 |
1 |
6 |
Тысячелистник обыкнов |
19 |
1 |
|||
|
7 |
Вербейник обыкновен. |
3 |
1 |
7 |
Горошек мышиный |
15 |
1 |
|||
|
8 |
Лук блестящий |
7 |
1 |
8 |
Пижма |
6 |
1 |
|||
|
9 |
Хвощ |
12 |
1 |
9 |
Смолевка ползучая |
17 |
1 |
|||
|
10 |
Крапива двудомная |
7 |
1 |
10 |
Можжевельник |
1 |
1 |
|||
|
|
|
∑ |
∑ |
|
|
∑ |
∑ |
|||
Вариант 7 Вариант 8
|
№ пп |
вид |
Количество особей |
Количество видов |
№ пп |
вид |
Количество особей |
Количество видов |
|||
|
1 |
Подмаренник настоящий |
12 |
|
1 |
Хвощ полевой |
8 |
1 |
|||
|
2 |
Гвоздика разноцветная |
33 |
1 |
2 |
Сабельник болотный |
45 |
1 |
|||
|
3 |
Герань луговая |
12 |
1 |
3 |
Голубика |
37 |
1 |
|||
|
4 |
Смолевка ползучая |
9 |
1 |
4 |
Ситник развесистый |
98 |
1 |
|||
|
5 |
Мытник миловидный |
123 |
1 |
5 |
Льнянка обыкновенная |
17 |
1 |
|||
|
6 |
Горошек мышиный |
43 |
1 |
6 |
Мелколепестник |
56 |
1 |
|||
|
7 |
Тысячелистник обыкнов. |
25 |
1 |
7 |
Голубика |
24 |
1 |
|||
|
8 |
Подорожник |
11 |
1 |
8 |
Иван-чай |
5 |
1 |
|||
|
9 |
Прострел |
4 |
1 |
9 |
Одуванчик лекарствен. |
3 |
1 |
|||
|
10 |
Щавелек |
9 |
1 |
10 |
Гравилат речной |
12 |
1 |
|||
|
|
|
∑ |
∑ |
|
|
∑ |
∑ |
|||
Вариант 9 Вариант 10
|
№ пп |
вид |
Количество особей |
Количест во видов |
№ пп |
вид |
Количест во особей |
Количе ство видов |
|||
|
1 |
Голубика |
53 |
1 |
1 |
Земляника |
23 |
1 |
|||
|
2 |
Щавель обыкновенный |
25 |
1 |
2 |
Овсяница овечья |
125 |
1 |
|||
|
3 |
Сабельник болотный |
76 |
1 |
3 |
Бодяк полевой |
6 |
1 |
|||
|
4 |
Крапива двудомная |
42 |
1 |
4 |
Можжевельник |
4 |
1 |
|||
|
5 |
Можжевельник |
4 |
1 |
5 |
Вейник наземный |
34 |
1 |
|||
|
6 |
Бодяк полевой |
6 |
1 |
6 |
Лук блестящий |
17 |
1 |
|||
|
7 |
Одуванчик |
19 |
1 |
7 |
Гвоздика песчаная |
41 |
1 |
|||
|
8 |
Мелколепестник |
56 |
1 |
8 |
Льнянка обыкнов. |
34 |
1 |
|||
|
9 |
Пижма |
17 |
1 |
9 |
Иван-чай |
15 |
1 |
|||
|
10 |
Гравилат речной |
45 |
1 |
10 |
Мятлик луговой |
123 |
1 |
|||
|
|
|
∑ |
∑ |
|
|
∑ |
∑ |
|||