Матрицы сравниваемых сообществ

Учебная профильная практика

В период с 06.07.2020 по 18.07.2020

По теме «Биологические ресурсы. Ботаническое ресурсоведение. Растительные ресурсы суши. Роль растений в биосфере и жизни людей»

 

Цель профильной учебной практики: закрепление и углубление теоретической подготовке и приобретение практических навыков и компетенций в сфере изучения дисциплины «основы ресурсоведения и охраны окружающей среды».

 

Задачи учебной профильной практики:

1 закрепление теоретических знаний, полученных при изучении дисциплины;

2 освоение приемов, методов и способов выявления, наблюдения, измерения, контроля и анализа экологического состояния окружающей среды;

3 получение практических навыков в будущей профессиональной деятельности.

4 умение хорошо ориентироваться в современном состоянии проблемы использования полезных растений (особенно дикорастущих), знать хозяйственно важные растения и вещества, обуславливающие их действие, иметь представление о проблематике научных исследований в области ботанического ресурсоведения.

5 умение осуществлять описание фитоценоза в районе практики.

6 составление флористической тетради.

7 умение характеризовать разные типы ресурсных растений региона.

8 получение знаний в области охраны и рационального использования растительных ресурсов.

 

Ключевые понятия практики:

Природно-возобновимые ресурсы – ресурсы, которые могут быть восстановлены после использования до исходного состояния с помощью природных механизмов саморегуляции, если последняя не подорвана, например, через размножение или другие природные ресурсные циклы восстановления (растительность).

Растительные ресурсы – это совокупность полезных растений определенной территории или фитоценоза, выраженная в виде перечня таксонов и по возможности количественных показателей.

 

Фитоценоз (или растительное сообщество) - всякая совокупность растений, обитающих на данном однородном участке земной поверхности, только им свойственными взаимоотношениями как между собой, так и условиями местообитания и поэтому создающими свою особую среду, фитосреду (Сукачев, 1954).

 

Практические задания

1. Заполнить недостающие элементы таблицы «Классификация ресурсных растений»

НАТУРНЫЕ РАСТЕНИЯ Пищевые растения

Виды ресурсных растений

Ботаническое описание/ Применение

фотография

 

1. Изучить растения в районе практики, используя классификацию ресурсных растений (см. таблица 1)
2. Составить флористическую тетрадь с ресурсными растениями района практики и оформить таблицу с растениями района практики (указывать видовые названия растений). Предоставить фото тетради с собранными растениями. Тетрадь с растениями сдать в 230 ауд. в сентябре Федоровой Т.А.
3. Сделать описание фитоценоза района практики на основе параметра: флористический, или видовой состав и ярусность. Выявление редких и охраняемых видов, их обилия, жизненности.
4. Рассчитать индекс П. Жаккара (коэффициент флористического сходства, общности).

Коэффициент Жаккара может иметь значение от 1 до 100% (или от 0 до 1). Значения коэффициента Жаккара при разных степенях общности приведены в табл. 1

Таблица 1 Показатели коэффициентов Жаккара для разных степеней общности

Степень общности	Коэффициент Жаккара
Нет соответствия	Меньше 0,2
Малое соответствие	0,2–0,65
Большое соответствие	0,65
Полное соответствие	1

 

Образец расчета

Рассчитайте индекс сходства двух фитоценозов (рас­тительных компонентов биоценозов), используя формулу Жаккара:

I=100 C/(A+B).

  где А — число видов данной группы в первом сообществе, В — во втором, а С — число видов, общих для обоих сообществ. Индекс выражается в процентах сходства.

Первый фитоценоз — это сосняк-черничник: сосна обыкно­венная, черника, брусника, блестящий зеленый мох, май­ник двулистный, седмичник европейский, ландыш май­ский, гудиера ползучая, грушанка круглолистная.

Второй фитоценоз — это сосняк — брусничник-зеленомошник: сосна обыкновенная, брусника, блестящий зеленый мох, ландыш майский, грушанка средняя, зимолюбка, ве­реск обыкновенный, кукушник, плаун булавовидный.

Т.е. расписываете фитоценоз 1 и 2 с представленными растениями.

Вычисление коэффициентов сходства Жаккара проводится в два этапа. Сначала строятся матрицы общих видов попарно сравниваемых сообществ. Затем вычисляется собственно коэффициент, значения которых заносятся в аналогичную матрицу и анализируются

 

Матрицы сравниваемых сообществ

№ описания	1-е	2-е	3-е	4-е
1	-	5 видов	7 видов	4 вида
2	-	-	2 вида	4 вида
3	-	-	-	1 вид
4	-	-	-	-

 

1. Сделать вывод по изученным фитоценозам.
2. Составить общий биоморфологический состав исследованных сообществ.

Биоморфологический состав растительных сообществ выявляется на основе анализа жизненных форм растений. Жизненная форма – это общий облик (габитус) растения, обусловленный своеобразием его надземных и подземных вегетативных органов, формирующихся в результате роста и развития в определенных условиях среды (Серебряков, 1962). Одной из наиболее распространенных классификаций жизненных форм является эколого-морфологическая классификация Т.И. Серебряковой (1971), в соответствии с которой все разнообразие внешнего облика растений может быть сгруппировано в три основные категории жизненных форм: древесные, полудревесные и травянистые растения. Отдельными жизненными формами являются растения-подушки, суккуленты и лианы. Соотношение представленности разных жизненных форм в составе сообществ может диагностировать их изменение под влиянием определенных факторов внешней среды. Например, чем больше видов-однолетников, тем более нарушен фитоценоз в результате антропогенной деятельности (сенокошения, выпаса скота).

Жизненная форма	Количество видов	Доля, %
Древесные растения
Кустарники
Полу и кустарнички
Травянистые растения

 

Видовой (флористический) состав - один из важнейших признаков фитоценоза. Он в значительной степени определяется флорой данного района. Количество видов, входящих в фитоценоз, может колебаться в значительных пределах - от нескольких сотен - в тропическом лесу до нескольких единиц - в тундре. Фитоценозы, представленные одним видом и встречающиеся в природе крайне редко, называют монофитоценозами. Количество видов на единице площади называется видовой насыщенностью фитоценоза.

2) Ярусность. В каждом фитоценозе растения имеют неодинаковую высоту, т.е. они пространственно обособлены. Ярусность определяется вертикальной расчлененностью фитоценоза, определяется фенологической фазой каждого сообитателя и его потребностью в солнечном свете в данный конкретный момент. Различают надземную и подземную ярусность (рис.1). Особенно четко надземная ярусность проявляется в лесных фитоценозах, где она относительно постоянна, более динамичен этот показатель в травянистых сообществах. Подземная ярусность - распределение по вертикали корневых систем растений разных видов, определяемое изменением с глубиной степени увлажнения и плодородия почвы. Этот показатель изучается реже в специальных исследованиях.

Рисунок 1 – подземная ярусность

У травянистых растений ярусность выражают в баллах.

1 балл. Высокие растения (стебли злаков и высокого разнотравья).

2 балла. Растения второй по высоте величины (стебли более низких злаков, разнотравья и других растений).

3 балла. Низкорослые растения.

4 балла. Мхи, лишайники и очень низкорослые травянистые растения 1-5 см высоты (Зоркина, 2003).

Необходимо записать сведения о географическом положении фитоценоза: административное положение (область, район), ближайший населенный пункт или природный объект (например, озеро), далее следуют более детальные указания, позволяющие при необходимости найти это место. Обязательно нужно указать положение в рельефе. Предварительное название фитоценоза дается в произвольной форме (например, сосняк белокрыльниково-сфагновый).

 

1. Написать отчет на основе собранного материала.