WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     | 1 |   ...   | 4 | 5 || 7 | 8 |   ...   | 31 |

Пионерами зарастания являются сабельник, белокрыльник, вахта, отличающиеся длинными и крепкими корневищами. В очень спокойных водах возникают также сфагновые сплавины. Некоторые прибрежные растения могут развивать в воде прочные и длинные плавающие корневища, которые образуют сеть на поверхности воды. Ячейки этой своеобразной сети заполняются опавшими листьями и отмершими частями растений (ветошью, опадом). На этом субстрате поселяются другие растения (осоки, шейхцерия, мхи и др.), способствующие образованию и развитию сплавин.

Ветер и волны, как правило, мешают образованию сплавин, как надводных, так и надиловых. Поэтому зарастание водоема начинается у защищенного подветренного берега. Эта закономерность получила название закона Клинге (Ниценко, 1967).

Иногда зарастание водоемов происходит не с берега, а в значительном удалении от него, и происходит за счет всплывания ила или торфа. Такие явления наблюдаются в небольших болотных озерах, где в результате интенсивного газоотделения всплывают погребенные на дне пласты торфяного ила, либо в водохранилищах, в которых происходит всплывание дернины или торфа залитых болот. Особенно часто всплывают затопленные сплавины болотных озер, сфагновый и осоковый торф.

Крайне редко всплывают участки, покрытые зарослями растений с глубокой корневой системой (Ниценко, 1967, 1972). Всплывший торфяной материал быстро заполняется растительной ветошью и заселяется различными растениями. Этот процесс аналогичен образованию надводных и всплывших надиловых сплавин.

ИНСТРУМЕНТЫ ДЛЯ СБОРА И УЧЕТА ПРИБРЕЖНО-ВОДНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ Растения, погруженные в воду или плавающие на ее поверхности можно достать с берега или лодки специальными инструментами. Для качественного сбора используют трех- и шестизубовые водяные грабельки (рис. 4). Зубья имеют длину около 15 см и загнуты примерно на треть своей длины. Длина шеста зависит от глубины водоема, но не более 4 метров. На шест наносят метки с интервалом 0,25 м; им можно измерять и глубину водоема. Грабельки удобны для добывания погруженных растений, а также некоторых видов с плавающими листьями.

Для добывания донной растительности с глубины более 2,5-3 м используют якорьки-кошки с различным числом зубьев (рис. 4). Зубцы должны быть разной длины, причем длинные зубья чередуются с короткими. Длина веревки должна в несколько раз превышать глубину, на которой производится работа.

Для качественного сбора донных растений используют драгу Раменского (рис.4). Она имеет овальную форму длиной 35 см с мешком из редкой ткани.

Ширина в средней части – 20 см. К верхней части рамы приваривают зубья длиной 3 см, несколько отогнутые наружу. Используется и четырехугольная гидробиологическая драга с зубцами (рис. 4).

Для просмотра дна и подводных зарослей удобно использовать маску для аквалангистов.

Для количественного учета растительности (подсчета количества стеблей, определения проективного покрытия и взятия укосов) в сообществах всех групп растений используются различной рамы площадью 1; 0,5 и 0,25 м(квадратные и прямоугольные). Они изготавливаются из деревянных реек, алюминиевых и пластмассовых трубок и других легких материалов, чтобы держались на плаву. Рейки окрашивают белой краской и размечают через каждые 5-10 см. Кроме того, на рейках делают небольшие скобочки для натягивания веревок масштабной сетки. Для удобства рамы делают разборными или складными. Работы по учету растений проводят в тихую погоду. (Руководство по гидробиологическому мониторингу..., 1992).

При всех видах количественного учета прибрежно-водных растений приходится пользоваться разными приемами установки рамы. При ручном сборе в сообществах небольших придонных растений (на глубинах 0,2-0,3 м) рама опускается на дно и накладывается на сообщество. В сообществах погруженных, плавающих и невысоко поднимающихся над водой (до 1 м) растений рама накладывается сверху и в плавучем состоянии на поверхности воды укрепляется с двух противоположных углов (по диагонали) специальными шестами (рис.5). В сообществах растений высоко поднимающихся над водой используют разборную раму. Ее «вставляют» в травостой сбоку, после чего раму скрепляют. Все виды работ с рамой возможны до глубины, не превышающей 2 м. На более глубоких местах учет растительности с помощью рамы ненадежен.

При работе на малых глубинах в зарослях, которые слагаются растениями, принадлежащими к разным группам (подводные, плавающие, надводные) удобна двойная прямоугольная рама (рис. 5). Для количественного учета и отбора укосов наиболее удобны плавучие разборные четырехугольные рамы из легких трубок, обтянутых сеткой (площадь 0,25 м2). При работе рама вдавливается в грунт; растения в этом случае находятся внутри рамы и не теряются.

При отборе проб для подсчета биомассы используются косы с коротким лезвием (20-25 см) и длинной ручкой, серпообразный нож (рис. 4), а также зарослечерпатели. Косой удобно срезать растения до глубины 1,5-2,5 м; на более глубоких местах косить трудно и неудобно.

Зарослечерпатели (или же зарослевырезатели) приспособлены для вырезания растительности с определенных площадей.

Зарослечерпатель А.Н.Липина и Н.Н.Липиной (1939) устроен по принципу дночерпателя (рис. 6). Это металлическая коробка, стенки и верх которой обтянуты крупноячеистой сеткой. На нижней стороне коробки подвижно прикреплены ковши, подобные ковшам дночерпателя. Боковые и нижние стороны ковшей, сходящиеся при закрывании прибора, зазубрены и заострены, благодаря чему увеличивается режущая линия и более прочно захватывается несрезанная растительность. Площадь захвата зарослечерпателя 0,1 м2. Спуск прибора осуществляется на веревке или со стрелы, установленной на лодке.



Зарослечерпатель может использоваться для учета фитомассы зарослей погруженных растений, как на малых, так и на больших глубинах.

Наиболее широко при исследованиях водной растительности применяется зарослечерпатель С.Бернатовича (Руководство по гидробиологическому мониторингу..., 1992). Он состоит из двух металлических рамок (20 х 40 см), подвижно посаженных на опорной оси с пружиной (рис. 7). В открытом положении они представляют собой квадрат со стороной 40 см. Каждая рама снабжена зубцами, вырезанными из толстого листа металла. На длинных сторонах рамы длина зуба равна 8 см, на коротких сторонах зубья по направлению к опорной оси постепенно укорачиваются. При замыкании прибора зубья одной рамки входят в промежутки между зубьями другой. На оси, соединяющей обе рамки, расположены три сильные пружины. На каждой раме имеется ручка для открывания прибора. К углам рамы прикреплены цепочки, которые крепятся к спусковому механизму. Они удерживают прибор в раскрытом состоянии.

Прибор в раскрытом виде опускают на веревке в заросли растений. При помощи посыльного груза пружины срабатывают, рама замыкается и вырезает сообщество растений (площадь 1/6 м2). Прибор рекомендуется использовать в сообществах погруженных растений и растений с плавающими листьями.

Для отбора проб фитомассы и учета количества растений используются зарослечерпатели Т.Д.Слепухиной (1976), Н.И.Кашкина (1957), В.И.Бут и Н.В.Бут (1980). Определенный слой в зарослях можно вырезать при помощи специальных «тростниковых» ножниц (Вовк, 1948). Из зарослей капканного типа для отбора проб растений применяют зарослечерпатели И.В.Старостина (1958) и Н.Н.Жигаревой (1979).

Наиболее точные количественные сборы водных растений на больших глубинах получают с помощью водолазной техники. Параллельно проведенные сборы морских донных макрофитов с помощью дночерпателей дали результаты в 1,5 раз ниже по сравнению с данными, полученными аквалангистами (Калугина-Гутник, 1975).

ОПИСАНИЕ И КАРТИРОВАНИЕ РАСТИТЕЛЬНОСТИ При картировании и описании растительности исследуемого водоема оперируют следующими понятиями: генеральная совокупность и выборка. В случае описания растений какого-либо водоема или его отдельных частей (залива, отрезка реки и др.) генеральной совокупностью является вся растительность этого водоема или его участка. Выборка в данном случае – описание или сбор растений на ряде пробных площадок.

Перед началом работы по описанию и картированию растительности водоемов необходимо предварительно ознакомиться с литературными, картографическими и другими материалами об объекте исследования (Катанская, 1981). Для начала необходимо сделать рекогносцировочный объезд водоема (или его части) на лодке, по берегу на автомобиле, чтобы познакомиться с характером распределения растительности и основными чертами их границ. При таких объездах ведется дневник, куда заносятся сведения о закономерностях распределения растительных сообществ, их составе, экологических условиях; делаются глазомерные зарисовки распределения сообществ. При работе рекомендуется пользоваться инструментами для сбора растений - грабельками, якорьками и драгами.

При детальных исследованиях составляется полная характеристика растительности водоема с выделением и классификацией единиц растительности, особенностями их состава, экологии, размещения в пределах водоема или занимаемой площади. Составляется детальная карта распределения растительности во всем водоеме или только на отдельных его участках.

На небольших водоемах используются любые средства передвижения по воде, а при работе на больших водоемах - моторная лодка или катер. Время от времени необходимо выходить на берег для знакомства с типом зарастания мелководной части.

Большую помощь при геоботанических работах на водоемах и картировании растительности оказывают аэровизуальные наблюдения и аэрофотосъемка (Белавская, 1961; Корелякова, 1977). При использовании легкой водолазной техники данные качественных и количественных подводных сборов получаются более точными, чем при работе с лодки.

Более подробно методика обследования растительности и ее картирования изложено в работах А.П.Белавской (1979) и В.М.Катанской (1981).

Для графического изображения распределения растительности в водоеме и определения площади зарастания отдельными растительными сообществами, необходимо иметь крупномасштабные карты или планы с нанесенными на них глубинами. Для сильно заросших участков водоема необходимо иметь крупномасштабные планы, на которые можно нанести фитоценозы, занимающие небольшие площади.

При составлении картосхем нельзя ограничиваться нанесением только хорошо видимой прибрежной растительности. Необходимо нанести границы находящихся под водой сообществ растений (погруженных и придонных). Для выявления их необходимо использовать соответствующие инструменты и приборы.

Составление картосхемы распределения сообществ можно производить с лодки, измеряя расстояние и протяженность различных типов растительности мерным шнуром. У берега и на берегу обмеры производятся рулеткой или мерной лентой. Картируемый участок с помощью буйков или вех разбивают на квадраты, в пределах которых на картосхему наносятся контуры растительных сообществ. Картирование растительности производится также с помощью аэрофотосъемки.

На наиболее характерных по зарастанию участках водоема прокладываются профили, трансекты, на которых производится описание и учет растительности. Это позволяет устанавливать ширину (в пределах трансекта) произрастания растительности. Ширину поясов растительности, а также фитоценозов определяют по меткам на шнуре. Эти материалы используются при составлении картосхем зарастания водоема.





Прокладка профилей и трансект осуществляется с помощью мерного шнура (рис. 8). Разметку шнура удобно делать тряпочками или флажками разного цвета. Необходимо иметь в виду, что шнуры (в том числе и синтетические) со временем растягиваются, поэтому их периодически надо заново измерять. Для описания плавающей и донной растительности используют шнуры с карабинами, к которым крепятся поплавки из легкого выкрашенного яркими красками материала.

На небольших водоемах (пруды, речки, небольшие озера) растяжка шнура производится с берега на берег. На крупных водоемах шнур растягивается на зарастающем мелководье несколько дальше границы распространения растений. Растяжку шнура лучше всего производить с воды на берег (рис. 8).

Если мелководье обширное и ширина полосы растительности простирается более чем на 250 м, делается несколько перекидок шнура.

Оба конца в этом случае укрепляются на буях.

Количество профилей, которое нужно проложить в том или ином водоеме для количественного учета и картирования растительности, зависит от характера зарастания водоема и его размера. В водоемах с малоизрезанной береговой линией, не отличающихся большим разнообразием биотопов и растительности, можно ограничиться прокладкой одного-двух профилей.

В водоемах со сложной береговой линией и в крупных водоемах с большим количеством биотопов количество профилей может быть значительно больше, причем прокладываются они в наиболее характерных местах.

При оформлении картосхем распределения прибрежно-водной растительности, для обозначения наносимых на нее различных единиц растительности (ассоциаций, групп ассоциаций, формаций) пользуются условными значками (рис. 9). Многие исследователи используют собственные значки и штриховки. Надводные растения обычно обозначаются вертикальными линиями с различными дополнениями к ним;

плавающие – вертикальными линиями с кружочками листьев и т. д.

Выработать условные обозначения для всех растений невозможно. Редкие виды можно обозначать цифрами, буквами или произвольными значками.

По картосхемам определяется площадь, занятая растительностью в водоеме, а также площадь отдельных ее сообществ.

Для глазомерной оценки зарастания водоема можно использовать схему (Starmach, 1954) (Рис. 10).

1 – ничтожное - от 1/ 100 до 1/ 50 поверхности - 1-2%;

2 – небольшое - от 1/50 до 1 / 10 поверхности - 3- 10%;

3 – среднее - от 1/10 до 1/5 поверхности - 11-20%;

4 – большое - от 1/5 до 1/3 поверхности - 21 – 35%;

5 – очень большое - от 1/3 до 1/2 поверхности – 36 – 50 %;

+ 5 – зарастание чрезмерное, растительностью покрыто более 50 % поверхности.

Описание растительности производится на учетных площадках разного размера. Количество и размер учетных площадок для определения численности, проективного покрытия и других элементов структуры фитоценоза зависит от состояния травостоя, его однородности и других признаков.

Описание фитоценозов производится на пробных площадях размером около 100 м2, обычно в форме квадрата 10 х 10 метров. Пробные площади закладываются в наиболее характерных местах выделенного растительного сообщества с более или менее однородными экологическими условиями. Границы пробных площадей иногда устанавливаются на глаз, помечая их по выделяющимся растениям, а более точно при помощи измерения сторон квадрата шестом, рулеткой, мерным шнуром. Фрагменты сообществ описываются целиком.

При геоботаническом описании фитоценоза на пробной площади отмечается: общее состояние фитоценоза, его физиономичность, флористический состав, обилие видов, особенности размещения их по площади (равномерно, полосами, пятнами, группами и т.д.). Указывается ярусность, высота растений в ярусах, проективное покрытие, жизненность, фенологическое состояние.

В бланке описания приводится также характеристика условий произрастания растений: глубина водоема у границ сообщества, температура воды, механический состав донных отложений. Отмечается степень воздействия человека и животных на фитоценоз.

При описании фитоценоза приводится его видовой состав;

растениям, названия которых исследователь не знает (или сомневается), дается условное название. В дальнейшем оно определяется в лабораторных условиях по гербарному экземпляру.

Значение вида в фитоценозе определяется принадлежностью к определенной жизненной форме, состоянием популяции, его обилием и встречаемостью. Обилие вида в сообществе – его количество, которое может быть выражено различными показателями: числом особей на единицу площади; массой органического вещества, производимой видом;

пространством занимаемым особями вида (Понятовская, 1964). Так что, обилие вида – это степень его участия в фитоценозе (по числу особей, проективному покрытию, массе и др.).

Для оценки численного обилия особей отдельных видов существует ряд шкал, из которых чаще всего используется глазомерная шкала Друде (Drude, 1913). В этой шкале степень обилия того или иного вида обозначается баллами (словами или цифрами).

Шкала оценок обилия видов по Друде:

Soc. (socialеs) - 6 (растения обильны, образуют фон, смыкаются);

Cop.3 (copiosae) - 5 (растений очень много);

Cop.2 - 4 (растений много);

Pages:     | 1 |   ...   | 4 | 5 || 7 | 8 |   ...   | 31 |










© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.