ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 05.09.2020
Просмотров: 535
Скачиваний: 4
Если растительные сообщества, объединяемые в одну растительную ассоциацию, имеют не однородное сложение, а представляют собой мозаику фрагментов различных сообществ, то такую растительную ассоциацию называют мозаичной.
Закономерно повторяющееся чередование сообществ нескольких растительных ассоциаций, представленных относительно небольшими участками, определяется как комплекс ассоциаций.
17. Методы определения вертикальной структуры фитоценоза.
Растения в лесном сообществе имеющие разную высоту расположены в пространстве в несколько ярусов.
• ярус A – древостой (ярус деревьев);
• ярус B – подлесок (ярус кустарников, кустарничков, полукустарников);
• ярус C – травяной (ярус травянистых растений);
• ярус D – мохово-лишайниковый ярус.
Впервые ярусность была описана австрийским ученым Л. Кернером в 1863 г. В еловом лесу им выделялись: древесный ярус, папоротниковый ярус и моховой ярус. Затем шведский ученый Гульт выделил в лесах северной Финляндии 7 ярусов: 1) верхний древесный, 2) нижний древесный, 3) подлесок, 4) верхний травяной, 5) средний травяной, 6) нижний травяной, 7) напочвенный.
Вертикальная структура имеет два полярных варианта, связанных плавными переходами: ярусность и вертикальный континуум. Таким образом, ярусность не является обязательной характеристикой, но разновысотность растений — широко распространенное явление.
Ярусность позволяет сосуществовать в сообществе разнокачественным по своей экологии видам, делает местообитание экологически более емким, создает большое количество экологических ниш, особенно в отношении к световому режиму.
18. Методы определения горизонтальной структуры фитоценоза. Геоботаническое картирование.
ШКАЛА БРАУН-БЛАНКЕ — система балльных оценок для совместного определения проективного покрытия и обилия видов.
Часть — вид очень редок с незначительным покрытием; + — встречается редко, покрытие мало;
1 — число особей велико, но покрытие незначительно или особи разрежены, но покрытие большое;
2 — число особей велико, покрытие от 5 до 25%;
3 — при любом числе особей покрытие от 25 до 50%;
4 — при любом числе особей покрытие от 50 до 75%;
5 — при любом числе особей покрытие больше 75%.
19. Требования к полевому опыту. Число вариантов. Повторность и повторения. Контрольный вариант.
Под методикой полевого опыта понимают совокупность слагающих ее элементов: число вариантов, площадь и форму делянок, повторность; систему размещения повторений, делянок и вариантов на площади; методы учета урожая и его статистической обработки; организацию опыта во времени.
Частично методика полевого опыта содержится в его схеме. Схему полевого опыта составляет совокупность опытных и контрольных вариантов, объединенных общей идеей.
Каждый вариант опыта или сорт в опыте представлен конкретной делянкой.
Делянка — это большая или меньшая часть поля, по урожайности на которой можно судить обо всем поле.
Качественная сторона проведения полевого опыта в большой степени определяется повторностью опыта на территории и во времени.
Повторностью опыта на территории называется число одноименных делянок каждого варианта, а повторностью опыта во времени — число лет испытаний новых агротехнических приемов или сортов.
Повторение — территориальное объединение всех вариантов схемы опыта в компактную группу.
В полевом опыте та или иная делянка в повторении бывает занята или каким-либо сортом, или вариантом, а также контролем или стандартом.
В большинстве однофакторных и части многофакторных опытов с качественными вариантами (сорта, предшественники, способы обработки почвы и др.) придерживаются 4—6-кратной повторности. В опытах с площадью делянок 2—10 м2 применяют 6—8-кратную повторность. Повторность свыше 8-кратной используется только в особых случаях.
В многофакторных опытах в зависимости от количества изучаемых факторов, их действия и взаимодействия применяется 3—4-кратная повторность.
Размещение повторений на площади может быть сплошное (весь опыт, все повторения в одной границе) и разбросанное (часть повторений или отдельные повторения территориально разделены между собой).
Вариант — видоизменение, разновидность.
В опыте делянки в повторениях одна от другой располагаются на некотором расстоянии (2—4 м) и со всех сторон отделяются фоном, т. е. защитной площадью (защитной).
Контроль, стандарт — прием или сорт, с которым в полевом опыте ведется сравнение.
Размер опытной делянки для различных видов полевых опытов в каждом конкретном случае может меняться в зависимости от назначения и задачи опыта, агротехники культуры, пестроты плодородия почвенного покрова и т. д. На делянках слишком малой и очень большой площади снижается достоверность опыта.
Ширина делянки преимущественно определяется шириной захвата почвообрабатывающего, посевного агрегатов или другими причинами. В большинстве опытов длина делянки превосходит ширину в 5—10 раз. В практике опытного дела в нашей стране наиболее широко используются делянки размером 50—200 м2, а на первоначальных этапах исследовательской работы — 10—50 м2.
Размещение (расположение) повторений в опыте: сплошное, когда все повторения объединены территориально, и разбросанное, когда повторения по одному или по несколько расположены в разных частях поля или даже в разных полях и опыт не имеет одной общей границы.
Варианты внутри повторений размещаются систематически, случайно (бессистемно) и стандартно.
При систематическом размещении делянки располагаются по заранее намеченной последовательности, но в каждом повторении одинаково.
При случайном размещении каждый вариант может попасть на любую часть участка, т. е. на любую делянку по принципу жребия.
20. Методы изучения биологических ритмов растений (суточных и сезонных). Исследование фотопериодическая регуляции сезонных циклов у растений..
Сезонные ритмы.
В естественных условиях используется в основном наблюдение за
фенофазами растений;
продолжительность отдельных биоритмических явлений в зависимости от фенологического сезона, астрономического сезона и т.д.
Анализируется изменение сроков, продолжительности, характера биоритмов в зависимости от характеристик сезонов (кол-во тепла, продолжительность вегетационного сезона, количества осадков, температуры воздуха и др.) в разные годы.
Исследуется биомасса, обилие и др показатели фитоценозов.
В лабораторных условиях исследуется влияние отдельных факторов (свет, влажность и т.д.) на течение биоритмов (цветение, листопад и т.д.). Для этого применяют экспериментальные методы.
В лаборатории изучают и фотопериодическую регуляции сезонных циклов у растений
Сущность фотопериодической реакции заключается в том, что циклическое чередование света и темноты переводит растение из вегетативного в репродуктивное состояние
Фотопериодическая реакция не только затрагивает процесс развития растений, но и вызывает некоторые изменения ростовых процессов. Например, изучается зависимость клубнеобразования от соответствующего соотношения дня и ночи.
Для многих растений изменение длины дня даже на 15—20 мин уже вызывает фотопериодическую реакцию. Растения сильно различаются по числу фотопериодических циклов (числу суток с определенной длиной дня), которые вызывают затем переход к цветению. Другим растениям необходимо получить определенную длину дня в течение 25 суток (25 циклов).
Это явление называют фотопериодической индукцией.
Наблюдается относительная независимость явления фотопериодизма от фотосинтеза. Переходу растений к цветению должен предшествовать определенный период нормального протекания фотосинтеза. Это связано с тем, что для проявления фотопериодической реакции нужно достаточное и определенное количество питательных (трофических) веществ, в частности углеводов и азотистых веществ.
Суточные ритмы
Исследуется суточная активность растений (раскрытие венчика, движение побегов и т.д.). Используются фото- и видеокамеры для фиксации изменений.
Изучение физиологической активности (фотосинтез, движение жидкостей и т.д.
Вычисляется корреляция с продолжительностью дня и ночи, времени суток и т.д.
Для нормального развития растений южных стран (особенно тропических) большей частью необходим короткий день, а для растений умеренного климата более длинный. Так, соя, фасоль, просо, сорго, рис, кукуруза, табак, хлопчатник, подсолнечник и хризантема зацветают тем скорее, чем короче день и чем длиннее ночь. Эти растения, по происхождению своему преимущественно тропические, называют растениями короткого дня. Такие растения при удлинении дня развивают большую вегетативную массу стеблей и листьев, но плохо зацветают или совсем не зацветают. Растения короткого дня при культуре на севере, где продолжительность летнего дня большая, дают большую зеленую массу, но задерживаются в цветении и не успевают созревать. Многие южные растения (кукуруза, подсолнечник) в более северных районах приобретают значение как силосные культуры.
Такие растения, как пшеница, ячмень, а также мак, редис и др., относятся к растениям длинного дня. Увеличивая продолжительность дня путем добавочного электрического освещения, можно ускорить наступление цветения и созревания их и, наоборот, сокращая день (накрывая растения непроницаемыми для света ящиками), можно получить сильноразвитую вегетативную массу и одновременно отодвинуть их цветение и созревание. Изменять продолжительность дневного освещения растений можно в период выращивания рассады растений, и эти приемы входят в практику овощеводства.
Органом восприятия фотопериодических воздействий, являются листья растений. В листьях возникают какие-то продукты обмена веществ, природа которых не выяснена. Эти продукты перетекают к точкам роста, приводя к образованию генеративных органов.
21. Специальное оборудование и приборы, используемые для изучения экологии растений.
1. Ботаническая папка. Ее можно сделать из 2-х листов плотного картона (чем плотней картон, тем лучше) размера 50*35 см. с двумя продернутыми тесемками для затягивания (желательна, так называемая, сапожная тесьма). Хорошо, если у папки с наружнойстороны крепко пришиты два кольца, через которые продет длинный ремень для ношения папки через плечо; без такого ремня, при большом наполнении папки, очень устает рука во время длинных переходов.
2. Ручной совок или лопатка для выкапывания растений; но лучше вместо лопатки брать с собой широкую столярную или токарную (с косым острием) стамеску. Совок или лопатка, если они легки, часто ломаются; если же брать такие, которые сломать нельзя, то они очень тяжелы, а стамеска легка, и сломать ее нельзя; кроме того, она хорошо режет землю, и ее удобно носить за голенищем сапога (острием вверх!). Небольшое практическое замечание: лопатку (или стамеску) необходимо привязать на довольно длинной веревке к сапожному ушку (или поясу), иначе очень быстро лопатка будет потеряна (особенно часто теряются лопатки после выкапывания какого-либо интересного редкого растения).
3. Карманная складная лупа, увел. 8*8 или 10*10.
4. Хороший складной перочинный нож или садовый нож.
5. Записная книжка с карандашом. Она не должна быть небольшого формата в роде блокнотов и проч., так как может легко выскользнуть из кармана; желательно,- чтобы она была размеров бокового кармана куртки и была потяжелее, чтобы все время чувствовать ее присутствие. Карандаш должен быть к книжке привязан на тонком шнурке.
6. Чековая книжка средних размеров или же пачка нарезанной белой бумаги для этикеток.
7. Компас, необходимый особенно в лесных местностях.
8. Карта исследуемой местности возможно более крупного масштаба - 2 или 3 версты в дюйме, в крайнем случае - 10 верст в дюйме.
9. Необходимое количество бумаги для закладывания растений в папке (брать оберточную или газетную бумагу).
22. Описание травянистой растительности. Определение численности и биомассы травянистой растительности.
По окончании описания древесно-кустарникового яруса (после заполнения таблицы) приступают к описанию травяно-кустарничкового и мохово-лишайни- кового ярусов.
В бланке описания участка растительного покрова предусмотрено наличие на описываемом участке различных форм микрорельефа - кочек (другими словами возвышенных микроучастков) и межкочий (т.е. понижений), которые обычно различаются между собой по видовому составу и распределению растений. Если таких форм микрорельефа на описываемом участке нет, то все описание травяно-кустарничкового и мохово-лишайникового ярусов можно вести в одну колонку, а подзаголовки "кочки" и "межкочья" просто вычеркнуть.
Собственно описание травяно-кустарничкового яруса включает в себя составление списка видов растений на данном участке с приблизительной оценкой их обилия. Простейшим показателем обилия травянистых растений является показатель проективного покрытия. Проективное покрытие для травянистых растений -это фактически то же самое, что сомкнутость крон для древесного и кустарникового ярусов.
Проективное покрытие выражается в процентах и определяется для каждого вида в отдельности. При этом сумма значений проективного покрытия всех видов может быть и больше 100 (что чаще всего и бывает), в случае, если листья растений "перекрываются" (образуют несколько "пологов"). Если часть почвы остается незакрытой растениями, суммарное проективное покрытие может быть меньше ста процентов.
Точность определения проективного покрытия должна быть не менее 5 %.
При заполнении бланка в графе "травяно-кустарничковый ярус" названия растений пишут в одну колонку, или в несколько, если в одной колонке весь список не умещается. Желательно при этом, первыми в списке указывать кустарнички (черника, брусника и пр.), а затем травянистые растения в порядке убывания их численности (проективного покрытия). Редкие растения, с проективным покрытием менее 5 %, объединяют фигурной скобкой, напротив которой ставят суммарное значение их проективного покрытия. Единичные растения, также как и в случае с древесно-кустарниковым ярусом, помечают значком "ед.".
Таким же образом, как и травяно-кустарничковый ярус, описывают затем мохово-лишайниковый ярус, также указывая названия встречаемых мхов и лишайников (если они есть на почве и возможно их определение) и проективное покрытие каждого из видов.
Встречаемые во время описания неизвестные виды растений отбираются в гербарий и берутся с собой для дальнейшего определения. При этом в бланке описания им придается определенный номер (индекс), который после проведения определения заменяется на видовое название.
23. Описание подлеска и древостоя лесной экосистемы. Определение высоты и диаметра ствола. Численность и биомасса подлеска и древостоя.