Методы изучения лесной растительности
Метод пробных площадей.При незначительной площади лесного фитоценоза его характеристика может быть получена при полном описании сообщества (т.е. в рамках границ фитоценоза). Очень часто, однако, площадь фитоценоза бывает довольно значительной, и для его описания может потребоваться много времени. Кроме того, различные растительные сообщества в изучаемом регионе нередко повторяются многократно, поэтому для их изучения обычно выбирается один (или несколько) наиболее типичный фитоценоз и производится его подробное описание. Такой типичный, средний по всем показателям участок растительного сообщества, который используется в качестве образца, характеризующего все свойства и особенности данного фитоценоза, называют пробной площадью. Метод изучения растительности с помощью ПП - это метод пробных площадей или ключевых участков.
Необходимость искусственного выделения и описания ПП обусловлена тем, что: 1) вся площадь фитоценоза не может быть изучена одинаково полно во всех своих частях и с одинаковой степенью детальности.
2) к выделенным и изученным на ПП фитоценозам можно применить методы их количественного сравнения и анализа.
Пробная площадь (или несколько ПП) закладывается в пределах одной ассоциации. На всем своем протяжении ПП должна характеризоваться максимально однородными внешними условиями (сходный характер рельефа, однородные почвенно-гидрологические условия и т.д.), а растительный покров должен быть сходен по составу, строению и физиономичности, однороден по состоянию и степени использования. Таким образом, по перечисленным выше признакам выбранный участок в пределах изучаемого растительного сообщества должен отличаться от смежных фитоценозов.
Пробные площади закладывают в местах, удаленных не менее чем на 15 - 25 м от дорог, просек, вырубок и других нарушений естественной лесной растительности (если, конечно, эти нарушения не изучаются специально). Ширина такой буферной зоны устанавливается визуально и примерно соответствует средней высоте деревьев верхнего яруса.
По форме ПП могут быть квадратные, прямоугольные, круглые, ленточные и др. Форма ПП зависит от размеров, расположения, целостности и других свойств фитоценоза, а также методов, выбранных для его изучения. Так, если изучаемый фитоценоз достаточно однороден и занимает значительную площадь, то обычно выбирается квадратная форма ПП. Определение сумм площадей поперечных сечений древостоя полното-метрами осуществляется на круговых площадках. Если же растительные сообщества быстро сменяют друг друга по градиенту какого-либо фактора (например, степени увлажнения по склонам или берегам водотоков), то ПП закладываются в форме прямоугольников или лент. При фрагментарности и небольших площадях фитоценозов (например, в искусственных насаждениях) ПП могут быть и произвольной формы и часто определяются границами растительного сообщества.
Площадь ПП может быть разной. Ее размер должен быть не меньше площади выявления фитоценоза и зависит от сложности состава, возраста и структуры древостоя. Считается, что для достижения необходимой точности на ПП число стволов основной породы (преобладающей по запасу или количеству деревьев) должно быть в молодых древостоях не менее 400-500, в средневозрастных - 300-350, в приспевающих и спелых - 200-250 шт.
Площадь ПП также может быть примерно рассчитана по формуле:
S = NL2,
где N - минимальное число стволов деревьев основной породы; L - среднее расстояние между деревьями (рассчитывается при измерении расстояния между 40 деревьями на месте ПП). Например, в средневозрастных древостоях площадь ПП обычно составляет 0,25 га. Если изучаемый фитоценоз фрагментирован и его части занимают небольшую площадь, то вместо одной крупной может быть заложено несколько ПП меньшей площади.
Работа по заложению ПП начинается с отбивки ее границ. Для этого сначала устанавливается угловой столб или выбирается угловое дерево, например юго-западное. От столба или дерева с помощью компаса или буссоли задается направление западной и южной сторон ПП. При этом один человек, стоящий с компасом, постоянно контролирует точность прокладки. Для удобства работы можно использовать вешки - хорошо различимые с большого расстояния шесты, служащие временными ориентирами. В указанных направлениях натягиваются шнуры или мелом помечаются все деревья по ходу линии. На всем протяжении границы участка (например, 40 или 50 м) фиксируют положение северо-западного и юго-восточного углов ПП. Установив компас в северо-западном углу, проверяют точность закладки западной стороны и намечают направление северной. Отмерив необходимое расстояние, определяют северо-восточный угол ПП. В качестве контроля измеряют длину восточной стороны ПП. Она должна быть равна длине западной стороны. В результате проделанных операций получается прямоугольная или квадратная пробная площадь, ориентированная по сторонам света. После определения формы и размеров границы ПП отмечаются хорошо различимыми временными или постоянными ориентирами: вешками, мелом, шнуром и т.д.
Результаты исследований на ПП оформляются в виде заполненных бланков и таблиц описаний, а при составлении геоботанического плана на нем указываются место заложения ПП, ее форма и ориентация.
Для характеристики количественных и качественных показателей тех растительных сообществ, в которых закладывались
ПП, используют цифровые индексы, изображенные в виде дроби, например:
где 35 - средний возраст древостоя, лет; 0,8 - относительная полнота; II - класс бонитета; 130 - запас древесины, м3/га.
Метод экологического профилирования.Метод экологического (эколого-фитоценотического) профилирования широко используется при изучении отношения видов и растительных сообществ к факторам среды, их ординации, при выделении и изучении экологических рядов и экологических групп растений, составлении экологических шкал и фитоиндикационных таблиц, изучении сукцессии: зарастания гарей, вырубок и других пионерных или нарушенных фитоценозов, заболачивания, деградации естественных сообществ и т.п.
Суть метода заключается в закладке одного или нескольких профильных ходов, располагаемых в определенной последовательности и характеризуемых путем закладки на них ПП. Профильный ход закладывают в типичных ландшафтах изучаемого региона в направлении изменения одного или нескольких экологических факторов1 и связанных с этим сменами растительности. Профильные ходы должны в максимальной степени охватывать весь градиент условий экологического ряда. Поэтому перед выбором места, на котором будет заложен экологический профиль, необходимо предварительно осмотреть участок или наметить его после тщательного изучения картографических материалов. Профильный ход, подлежащий картированию и описанию, представляет собой полосу шириной 5-10 (20) м (в пределах близкого охвата глазом). Длина профиля может быть различной - от нескольких до сотен метров и даже нескольких километров в зависимости от масштаба и выраженности тех явлений, которые предусмотрено изучить.
Работа на профиле заключается в следующем:
1) выделяются растительные сообщества, пересекаемые профильным ходом, устанавливаются их границы и измеряется протяженность;
2) описываются растительные сообщества путем заложения ПП по вешкам основного хода, либо, при более беглой работе, описывается
1Помимо изучения влияния природных факторов на растительность может быть исследована и хозяйственная деятельность человека.
растительность в ее естественных границах, либо делаются только ссылки на аналогичные, ранее сделанные описания;
3) характеризуются экологические условия экотопа путем закладки почвенных разрезов, шурфов, взятия образцов для последующего анализа и т.п.
При детальных исследованиях отправные точки, направления профилей, места заложения ПП, границы фитоценозов тщательно фиксируются инструментально, привязываются к заметным ориентирам или закрепляются на местности временными вешками. Расстояния измеряются мерной лентой, а относительные превышения элементов профиля - нивелиром.
Все полевые материалы, собранные при экологическом профилировании, после обработки систематизируются и оформляются в определенной последовательности. Профиль отображается в виде «продольного среза» на клетчатой или миллиметровой бумаге. В заранее выбранных горизонтальном и вертикальном масштабах на рисунке отмечаются рельеф с указанием высот переломных точек, места закладки ПП, расстояние от отправной точки и между опорными точками. На линии профиля указываются условные обозначения выделенных растительных сообществ и их границы. Параллельно на профиле или под ним в сопряженных горизонтальных графах наносятся данные о почвах, уровне залегания грунтовых вод, экспозиции и крутизне склона, номерах ПП и др.
Дата добавления: 2020-08-31; просмотров: 426;