При лесоводственных исследованиях часто приходится определять тип леса и устанавливать особенности сложения и формирования живого напочвенного покрова, растительности на вырубках, гарях. Изучением растительных ассоциаций и группировок давно занимаются геоботаники и фитоценологи. Ими предложен ряд методов изучения и характеристик в основном травянистой растительности. В данном подразделе мы приводим их краткое описание по П.Д.Ярошенко (1969).
Древесную и кустарниковую растительность обычно характеризуют на всей пробной площади, а травянистую - в ее пределах на нескольких площадках от 1 до 100 м2 в зависимости от размеров естественных участков отдельных сообществ.
Древостой на пробной площади характеризуется по всем таксационным показателям в соответствии с принципами лесной таксации. Пробные площади привязывают к квартальной сети и наносят на абрис.
В пределах пробной площади закладывают учетные площадки для учета естественного возобновления леса (см. раздел 8.1). Для учета видового состава и весовых анализов травостоя применяют квадраты размером 0,25 м2 (со стороной, равной 50 см).
Описание пробной площади может быть произведено с различной степенью подробности.
Учет видового состава растительного сообществадолжен проводиться тщательно. При этом составляется список растений, в который должны попасть все виды всех присутствующих возрастных состояний – от взрослых особей до всходов. Рекомендуется располагать растения в списке по жизненным формам: деревья, кустарники, кустарнички, полукустарники, многолетние травы, однолетние травы, мхи, лишайники, грибы, водоросли. В пределах каждой группы виды растений перечисляются в систематическом, или в алфавитном порядке.
Обилиемвидов в геоботанике называется количество экземпляров какого-либо вида в пределах пробной площади. При объективной оценке обилия часто сталкиваются с трудностью разграничения отдельных особей. В этих случаях подсчитываются стебли. Такая оценка бывает очень громоздкой и кропотливой. Поэтому для травяных ценозов чаще применяют субъективную оценку с помощью шкал: цифровые или описательные.
Из цифровых шкал самая простая - пятибалльная шкала Хульта: 5 - очень обильно, 4 - обильно, 3 - не обильно, 2 -мало, 1 - очень мало.
В шестибалльной шкале Друде дано описание, по которому можно судить и о проективном покрытии:
| soc. (sociales) - растение смыкается надземными частями, образуя фон (покрытие особями данного вида более 90% площади участка); |
| сор3 (copiosae3) - растение встречается очень обильно (покрытие 90…70%); |
| сор2 (copiosae2) - особей много (покрытие 70…50%); |
| cop1 (copiosae1) - особей довольно много (покрытие50…30%); |
| sp. (sparsae) - растение встречается в небольшом количестве, рассеянно (покрытие 30…10%); |
| sol. (solitariae) - растение встречается в очень малом количестве, редкими экземплярами (покрытие менее 10%); |
| un. (unicum) - вид встречен на площадке в единственном экземпляре. |
Преобладание,илидоминирование, характеризуется, во-первых, покрытием, объемом и массой.
Определение проективного покрытия.В травостоях различают так называемое истинное покрытие и проективное покрытие. Истинное покрытие - это процент площади, занятой основаниями побегов растений (для древостоев это абсолютная полнота, выражающаяся в м2/га), а проективное покрытие - это процент площади, покрываемой верхними частями растений (для древостоев – сомкнутость полога). При изучении этих двух показателей у травостоев следует сначала определить проективное покрытие, а затем, срезав травостой, определить истинное покрытие.
Методика определения проективного покрытия для травостоев наиболее детально разработана Л.Г.Раменским. При этом определяются три показателя, а именно: общее проективное покрытие (так называемая проективная полнота травостоя); ярусное покрытие, т. е. степень покрытия нижних ярусов травостоя верхними, и проективное обилие, т.е. проективное покрытие отдельных видов или их групп. Для хозяйственных целей особенно важны первый и третий показатели.
Рис. 8.1. Сеточки для учета проективного покрытия (по Раменскому, 1938):
А — малая сеточка; Б — зеркальная сеточка
Для их более точного определения применяется небольшая пластинка (картонная, деревянная, из пластмассы), в которой вырезано прямоугольное отверстие размером 2х5 см или 3х7,5 см. Отверстие это разделено белой ниткой или тонкой проволокой на 10 квадратных ячеек по 1 или по 1,5 см2 каждая.
Рассматривая травостой сверху через эту малую сеточку (рис. 8.1 А), определяют, сколько ячеек приходится на проекцию растительности и сколько на не прикрытую травой поверхность почвы. Повторяя такой учет в разных местах участка, получают среднюю величину проективного покрытия с точностью до ±5% и большей. Оно выражается как для всего травостоя, так и для отдельных видов в процентах. Следует иметь ввиду, что проективное покрытие всего травостоя не является простой суммой проективных покрытий отдельных видов, так как последние отчасти перекрывают друг друга.
Кроме того, используются так называемая зеркальная сеточка, квадрат-сетка и масштабные вилочки. Зеркальная сеточка (см. рис. 8.1, Б) может быть выполнена из карманного зеркальца с откидной крышкой, в которой прорезается оконце размером 4х10 см и делится проволокой на квадратные ячейки. Крышка с такой сеточкой должна быть скреплена с зеркальцем подвижно и иметь приспособление для установки к плоскости зеркальца под углом в 45°. Весь прибор устанавливают таким образом, чтобы в зеркальце отражалась и проекция травостоя, и ячейки оконца. Зеркальная сеточка применяется для определения покрытия травостоев любого типа.
Квадрат-сетка — это квадратная рамка (чаще всего метровая), разделенная внутри проволокой или шпагатом на мелкие квадратики. Они позволяют прикидывать площадь проективного покрытия отдельных видов и всего травостоя. Более точные результаты дают масштабные вилочки (рис. 8.2), изготовляемые из жесткой проволоки и позволяющие учитывать площадь проекции отдельных частей травостоя и отдельных растений. Для облегчения учета следует использовать эталоны, наглядно показывающие разные градации проективного покрытия (рис. 8.3).
 |
Рис. 8.2. Масштабные вилочки для определения проективного покрытия (по Раменскому, 1938); слева - для учета на квадратах размером 100 х 100 смс площадью в 4% от 1 м2; справа - для учета на квадратах размером 50 х 50 смс площадью в 10% от 0,25 м2
Рис. 8.3. Эталоны градаций проективного покрытия по Л.Г. Раменскому
(цит. по Ярошенко, 1969)
Опытные исследователи определяют проективное покрытие прямо на глаз с достаточной степенью точности, выражая его также в процентах от всей описываемой площадки, которая при глазомерном определении покрытия не обязательно должна иметь определенный размер.
Нередко вместо обозначений в процентах применяют баллы, причем каждый балл соответствует определенным величинам процентов, например: балл 1 – менее 10%, балл 2 - от 10 до 20% и т.д. Некоторые исследователи предпочитают этот метод обозначению обилия по шкале Друде, так как он позволяет более объективно определить количественную роль вида (или группы видов) в сообществе.
Определение истинного покрытия травостоя проводится линейным методом. Разделенную на сантиметры метровую линейку или натянутую мерную ленту кладут на землю и измеряют пространства, покрытые дерном и свободные от него. Полученное «линейное покрытие» выражают в процентах. Этим способом легко определять и долю вытоптанных участков фитоценозов, подверженных рекреационным нагрузкам.
Что касается истинного покрытия древостоем, то в лесной таксации определение этих показателей хорошо известно лесоводам. Покрытие стволами - это сумма поперечных сечений всех стволов данной древесной породы на высоте 1,3 м. В таксации леса эта величина известна как абсолютная полнота (G, м2/га). Её определяют обычно с помощью полнотомера Биттерлиха или призмы Анучина. Наиболее точно G вычисляют по данным перечета. При выделении нескольких ярусов, полноты определяются для каждого в отдельности. Соотношение древесных пород, участвующих в сложении полноты, выражается формулой состава древостоя.
Покрытие кронами древостоя, или сомкнутость крон, определяют точечным методом с помощью крономера (см. п. 8.1, табл. 8.4).
Объемный метод определения господства видов применяется только для древостоев (запас древостоя, м3/га), а для травяных сообществ он используется довольно редко. Он основан на погружении растений в градуированные сосуды с водой и определении объема вытесненной воды.
Весовой метод определения преобладания применяется при изучении травяных ценозов. Для этого с площадки в 1 м2 срезают или скашивают весь травостой на уровне почвы, разбирают по видам, и каждый вид взвешивают отдельно в свежем или воздушно сухом состоянии. Затем массу надземных частей каждого вида выражают в процентах. Определенный процент массы всегда отходит на так называемую труху, т. е. мелкие обрывки, которые не поддаются определению. Такой анализ называется ботаническим анализом травостоя.
При агрономическом же анализе травостой разбирают не по видам, а по хозяйственным группам. Для луговой растительности обычно принимают шесть групп: злаки; бобовые; разнотравье; кислые травы (осоки, ситниковые, хвощи и другие показатели кислых почв); вредные травы (колючие, ядовитые, слишком жесткие) и труха (мелкие обрывки, не поддающиеся определению).
Кроме того, в группе злаков и осок, а также в группе бобовых выделяют две подгруппы: а) хорошо и отлично поедаемые; б) удовлетворительно (реже плохо) поедаемые. В остальных группах (кроме ядовитых и сильно колючих) выделяют подгруппы: а) хорошо и отлично поедаемые; б) плохо поедаемые.
Лучше всего взвесить весь укос в тот же день в свежем виде, затем разобрать по видам или по хозяйственным группам, высушить его и уже в сухом состоянии взвесить отдельно каждую фракцию. Срезать травостой можно острым кухонным ножом, овечьими ножницами, обыкновенными ножницами или серпом. Срезать следует отдельными пучками, укладывая их в снопик, в котором все верхушки побегов направлены в одну сторону: это облегчит впоследствии разбор по фракциям.
Срезку ведут в период массового сенокошения. При агрономических анализах срезают не на уровне почвы, а на высоте 2 см.
Рекомендуется на каждой пробной площади брать укосы не менее чем с четырехметровых площадок и не менее чем с 5…6 площадок в 0,25 м2. При значительном числе пробных площадей достаточно однородных травостоев можно ограничиваться двумя-тремя укосами на каждой пробной площади.
Нередко пользуются площадками еще меньшего размера, чем четверть квадратного метра, но зато закладывают их в большом количестве. Площадки для срезания укосов закладываются статистически.
При изучении структуры фитомассы древостоев используют методику Л.Е.Родина, Н.П.Ремезова и Н.И.Базилевич (Методические указания к изучению динамики и биологического круговорота в фитоценозах. - Л.: Наука, 1968. - 143 с.).
Встречаемость. Это понятие относится к характеру распределения экземпляров какого-либо вида на пробной площади. Встречаемость находится в некоторой зависимости от обилия, но не всегда.
Так, если при большом обилии всегда велика и встречаемость, то при средних величинах обилия встречаемость может быть в одних случаях велика, в других - мала, что зависит от равномерности распределения особей данного вида на площадке (рис. 8.4). При очень малом обилии встречаемость также низка.
 |
Рис. 8.4. Соотношения между обилием и встречаемостью:
а — большое обилие и большая встречаемость;
б — значительное обилие и малая встречаемость;
в — среднее обилие и значительная встречаемость;
г — малое обилие и малая встречаемость
Общепринятым для определения встречаемости является метод Раункиера. В пределах одной пробной площади закладывают некоторое количество более мелких площадок, распределяя их возможно более равномерно по всему участку. Чем меньше размер маленьких площадок, тем большим должно быть их количество. Обычно рекомендуют соотношение между размером мелкой площадки и количеством площадок принимать в соответствии с табл. 8.6.
Чаще всего пользуются 50 площадками круглой формы по 0,1 м2 (1000 см2). Лучше всего приготовить проволочное кольцо диаметром 35,6 см, которое и будет ограничивать на поверхности земли кружок площадью 0,1 м2. По пути обхода участка кольцо кидают 50 раз и составляют полные списки видов, особи которых коренятся в пределах кольца. При этом рекомендуют остерегаться субъективности при выборе места для заброски кольца: лучше всего забрасывать кольцо механически через определенное расстояние от предыдущего места. После составления всех 50 списков для каждого вида вычисляют процент его встречаемости в данном ценозе. Эта цифра, называемая коэффициентом встречаемости и обозначаемая иногда буквой R, выражает процентное отношение числа площадок, на которых данный вид встречен, к общему числу всех площадок, т.е. в данном случае к 50. Метод Раункиера требует значительных затрат времени. При маршрутных исследованиях он применяется редко.
|
Таблица 8.6
Дата: 2016-10-02, просмотров: 519.
