WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     | 1 |   ...   | 6 | 7 || 9 | 10 |   ...   | 31 |

Для составления гербария собирают по 2-3 экземпляра нормально развитых растений, без повреждений, с цветками и, по возможности, с плодами, корнями и другими подземными органами. То есть, в гербарии должны быть представлены все части растения – корневая система или система корневищ, подземные и приземные образования, все типы вегетативных не цветущих побегов, все ярусы стебля и листьев цветущего побега (цветки, плоды, семена) и зимующие органы. Если растение двудомное или неполнодвудомное (органы другого пола присутствуют в недоразвитом состоянии) надо собирать оба типа под разными номерами.

Если растения одного и того же вида, произрастая в разных условиях, несколько видоизменяются, то его берут во всех вариациях.

Значение тех или иных органов для морфологического и таксономического исследования может быть различным. Так, например, у осок большое значение имеют подземные органы, у зонтичных – плоды, у гвоздичных – зрелые семена.

Растения с воздушными стеблями и листьями, поднимающимися над водой, растущие обычно на небольших глубинах, выкапываются при помощи различных орудий – ножей, лопат, копалок, грабель или вырываются руками.

Выкопав растение, нужно отряхнуть или отмыть грунт. Свежесобранные растения укладываются на листы бумаги и гербарную папку, по возможности равномерно. Небольшие растения можно располагать по несколько экземпляров на одном листе. Крупные растения необходимо резать на части и размещать на нескольких листах. У крупных растений приходится вырезать некоторые части и класть несколько сегментов каждого типа органов так, чтобы были видны следы искусственного удаления. Например, у цикуты – часть среза корня, несколько листьев, часть зонтика.

Если растение высокое, но не очень ветвистое, его стебель следует перегнуть несколько раз под тем или иным углом, чтобы все растение уместилось на одном листе. Стебли следует перегибать под углом, а не сгибать их дугой, чтобы не создать ложного впечатления о таком характере их роста.

По отношению к каждому собираемому виду нужно ориентироваться в его изменчивости и собирать экземпляры, представляющие средний, наиболее характерный для данной популяции тип. Не рекомендуется брать обломанные, поеденные или поврежденные, угнетенные и больные растения.

На гербарных листах растения размещают так, чтобы было видно расположение листьев на стебле, почек, бутонов, цветков и плодов, а также была видна нижняя сторона листа.

Тонкие и нежные растения (например, рдесты) кладут под водой на лист плотной бумаги и расправляют их. Затем бумагу осторожно вынимают за один край из воды и помещают в папку. Если это по какой-то причине нельзя сделать прямо на месте сбора, то растение помещают в полиэтиленовый пакет и переносят на экспедиционную базу. На базе растения выкладывают в кюветы с водой и кладутся на лист плотной бумаги. Вынув лист с налипшим на него растением, дают воде стечь, отсасывают лишнюю воду куском фильтровальной бумаги и складывают в гербарную папку. Некоторые авторы рекомендуют перед раскладкой заворачивать водные растения в материю.

Собранные растения могут находиться в папке от нескольких часов до одних суток. Обычно бумага в папке быстро отсыревает и ее необходимо менять на свежую.

Растения, собранные во время экскурсии, снабжают рабочей этикеткой. На ней обозначается место сбора, условия местообитания растения, сообщество, степень распространения вида (единично, группами, редко и т.д.), дату сбора и фамилию собравшего. Подробные записи можно делать в дневнике, а растение снабжать этикеткой с номером.

Сушка растений представляет одну из важных операций при составлении гербария, так как от нее в значительной степени зависит качество гербария. Для сушки нужен достаточный запас сухой бумаги, прокладки, которыми переслаиваются листы с растениями при укладке под пресс. Функция прокладок двоякая: выравнивать давление под прессом и поглощать воду, выделившуюся из растения в процессе сушки.

Грубые растения надо класть на поверхность сложенного листа, а не внутрь его. Растения с мясистыми частями следует отделять от других несколькими пустыми листами (прокладками). Мясистые сочные растения перед сушкой опускают на некоторое время (от нескольких секунд до 5 минут) в кипяток или проглаживают горячим утюгом. Клубни, луковицы и корневища разрезают вдоль и тоже обваривают кипятком. Растения с нежными и быстро увядающими частями следует класть на фильтровальную бумагу, тщательно расправив их. Крупные цветки должны быть раскрыты. Для получения наилучших результатов рекомендуется положить на расправленный цветок слой ваты или сложенный в четыре раза кусок фильтровальной бумаги.

Сушат растения в ботаническом прессе. Пресс состоит из двух рамок 35 х 45 см, с натянутой на них проволочной сеткой. Чтобы растения при сушке не деформировались, они должны быть правильно спрессованы. Для хорошего прессования необходимо правильно, равномерно уложить растения, проложить достаточное количество прокладок, найти оптимальную степень стягивания пресса. Толщина стопки с растениями должна быть равномерной.

Сетки (прессы) вывешиваются на открытом воздухе, лучше на солнце и хорошо проветриваемых местах. В прессах растения высыхают в течение 5-дней. В первые два дня сушки растений бумага заменяется сухой 1-2 раза в день. На ночь папки необходимо убирать в помещения.

Окончание сушки определяется по исчезновению живого зеленого цвета.

Чтобы определить, высохли растения или нет, достаточно приподнять их с гербарного листа. Невысохшие растения обвисают, тогда как высохшие становятся упругими.



Высушенные растения переносятся на чистые гербарные листы размером 42 х 30 см и снабжаются чистовыми этикетками, написанными тушью или чернилами. На них должны быть следующие данные: учреждение, кому принадлежит гербарий, семейство, род, вид растения, автор, географическое положение местности, местообитание растения (лес, луг, болото), рельеф, субстрат (песок, скала и т.п.), степень распространения (единично, редко, обильно), фамилия собравшего и определившего растение с инициалами.

Этикетка с заполненными сведениями является научным документом. Размер этикетки различен, но чаще всего употребляются 10 х 7 см, 14 х 9 см или 12 х 10 см. Этикетка обычно помещается в правом нижнем краю гербарного листа.

Для наклеивания следует пользоваться казеиновым клеем.

БИОМАССА И ПРОДУКЦИЯ ПРИБРЕЖНО-ВОДНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ Определение первичной продукции, в том числе и создаваемой прибрежно-водной растительностью, является одной из центральных задач гидробиологии. Это связано с тем, что создаваемое растениями органическое вещество, так же как и в наземных сообществах, является первопищей для всех гетеротрофных организмов.

В прибрежье (литорали) основная масса органического вещества продуцируется прибрежно-водными растениями. А в небольших и мелководных водоемах (рыбоводных прудах, небольших реках, озерах и водохранилищах) продукция, создаваемая водной растительностью, соизмерима с продукцией фитопланктона, а иногда и превышает ее.

Прежде чем перейти к конкретному рассмотрению методов определения биомассы и продукции прибрежно-водной растительности необходимо уточнить терминологию этих понятий, поскольку часто специалисты для одного и того же понятия используют совершенно разные термины: «урожай», «фитомасса», «растительная масса», «продуктивность», «продукция» и др. (Распопов, Белавская, 1973).

Международный союз биологических наук (International Union of Biological Sciences) разработал широкую программу исследований биологической продуктивности биоценозов суши и водоемов. Для руководства этими исследованиями была создана Международная биологическая программа (International Biological Programme). Для унификации применяемых в современной литературе терминов и понятий в 1966 году терминологический комитет Международной биологической программы утвердил понятия, относящиеся к первичной продукции.

Биомасса – масса живого вещества, накопленная в экосистеме к данному моменту времени на определенной площади.

Биомасса растений (синоним – фитомасса) – масса живых и отмерших растений, но сохранивших свое анатомическое строение к данному моменту времени на определенной площади.

Максимальная биомасса – биомасса растений, достигаемая в пик развития растительного сообщества в данный вегетационный сезон.

Структура биомасса – соотношение подземной и надземной частей растений, а также однолетних и многолетних, фотосинтезирующих и нефотосинтезирующих частей растений.

Ветошь – отмершие части растений, сохранившие механическую связь с растением.

Опад – количество поступающего в сообщество мертвого органического вещества растений. Обычно этот термин используется для надземных органов растений, тогда как для отмирающих подземных органов применяют термин отпад.

Подстилка – масса многолетних отложений растительных остатков разной степени минерализации.

Прирост – масса организма или сообщества организмов, накопленная на единице площади за единицу времени.

Истинный прирост – отношение величины прироста к величине опада за единицу времени на единице площади.

Первичная продукция – количество органического вещества, создаваемое автотрофами на единицу площади за определенный промежуток времени.

Общая, или валовая первичная продукция - общее количество органического вещества, создаваемое автотрофами в процессе фотосинтеза на определенной площади за определенный промежуток времени. Эту величину еще называют валовым фотосинтезом.

Чистая первичная продукция – количество органического вещества, создаваемое автотрофами в процессе фотосинтеза на единицу площади за определенный промежуток времени, за вычетом его некоторого количества, потраченного продуцентами на поддержание жизни (при дыхании).

Абсолютно чистая первичная продукция – количество органического вещества, синтезированного автотрофами на единице площади за определенный промежуток времени за вычетом потерь, связанных с поддержанием жизни продуцентов, отмерших органов, потреблением растений и их частей различными гетеротрофами.

Скорость биологического круговорота – промежуток времени, в течение которого химический элемент проходит путь от поглощения его живым веществом до выхода из состава живого вещества.

БИОМАССА РАСТИТЕЛЬНОСТИ Изучение продуктивности прибрежно-водных растительных сообществ в настоящее время строится в основном на определении растительной массы весовым методом в период их максимального развития. Максимальная биомасса растений условно приравнивается к их годовой продукции. Эти величины, как показали исследования, не всегда совпадают, так как годовая продукция может превышать максимальную биомассу, причем разница между ними иногда значительна (Распопов, 1973; Белавская, 1979).

Для количественного учета водной растительности, прежде всего, необходимо определить видовой состав биоценоза, выявить характер распределения растений по площади и степень зарастания водоема.





Необходимо установить экологические особенности произрастания доминирующих растений (Распопов, 1962).

Перед началом работ, так же как и при описании растительности, необходимо провести рекогносцировку береговой зоны водоема и детально изучить (пока только предварительно) произрастающую там растительность. На карту наносятся внешние границы произрастания растений. Районы отбора проб отмечаются кольями, веревками (если участки большие) или квадратной рамкой (если меньшие). Затем производится описание группировок растительности; для этого пользуются геоботаническими методами и приемами (см. выше). Примеры описания прибрежно-водной растительности имеются в ряде работ (Богачев, 1950;

Экзерцев, 1960; Белавская, 1969; и др.).

Для начала выбирается наиболее характерная пробная площадка (около 100 м2), на которой и определяется биомасса растений (Унифицированные методы…, 1976). Для отбора проб воздушно-водной растительности, произрастающей у берега или на незначительной глубине, используются те же орудия, что и для наземных растений, - ножницы, нож, серп, коса с укороченной режущей частью, грабли и др. (рис. 4; см. главу «Инструменты для сбора и учета...). Такой способ отбора проб получил название – метод «укоса». Растительность с плавающими листьями, а так же погруженные в воду растения (до глубины 70-80 см), вырываются руками.

Один из основных методов сбора биомассы – метод пробных площадок (метод квадратов). Сущность метода заключается в том, что пробы (укосы) для определения биомассы берутся в наиболее типичных местах описываемой растительности с 0,25 до 1,0 м2. Для ограничения пробной площадки используется квадратная или прямоугольная рама. Для растений с плавающими листьями рекомендуется брать укосы с площади 24 м2. Для густого однородного сообщества (к примеру, тростника) достаточно 0,5 или 0,25 м2. Необходимая повторность и размеры площадок в каждом конкретном случае определяются сложностью и густотой растительного сообщества и особенностями его сложения.

Для ограничения укосной площади используется деревянная или легкая металлическая рама (рис. 5). Выкашиваются и выбираются все растения, основания которых попали в ограниченное рамкой пространство.

Количество повторностей варьирует от 3 до 5-10, в зависимости от типа сообщества (Экзерцев, 1958). Учетные площадки небольшого размера берутся в большем количестве; то же самое имеет место и в разнородных сообществах. В сообществах с изреженным травостоем рекомендуется брать несколько учетных площадок в различных его частях большего размера, в пределах 1,0 м2. Независимо от того, какова площадь пробного участка, все растения, находящиеся на нем и их подземные части должны быть срезаны или выкопаны.

Взятие укосов на глубинах превышающих 1-1,5 м, с выкашиванием растений косой, осуществляется с лодки. При срезании растений косой работают вдвоем: один косит, а второй выбирает скошенные растения.

Скошенные растения, насколько это возможно, отмываются от грязи, очищаются от обрастателей и сортируются по группам. Каждый укос снабжается этикеткой и регистрируется в дневнике.

Для сбора погруженной растительности на относительно больших глубинах используются разные гидробиологические орудия – дночерпатели различных конструкций, скребки, драги, а в некоторых случаях водолазная аппаратура (рис. 6, 7). Если для отбора проб на биомассу используются зарослечерпатели разных конструкций, у которых площадь захвата очень мала, необходимо произвести такое количество опусканий (отбор проб), чтобы ими была покрыта площадь не менее 0,25 или 0,5 м2. Одно опускание прибора с небольшой площадью захвата не дает надежных результатов.

Модификацией метода площадок является метод трансекта, сущность которого заключается в том, что учет растений производится из полосы определенной ширины (от 0,2 до 1 м) под прямым углом к береговой линии до открытой части водоема. Полосу ограничивают размеченными по всей длине веревками, и выбирают все растения, попавшие в это пространство (Распопов, 1962, 1969; Экзерцев, 1966;

Экзерцева, 1971).

На больших глубинах укосы можно брать, погружаясь в воду в легких водолазных костюмах или с аквалангами. При этом применяется окрашенная в белый цвет металлическая рама. Растения выбирают руками и складывают в мешок. Помехой при сборе растений является легкая взмучиваемость донных отложений. Несмотря на это, такой способ взятия укосов на больших глубинах дает более надежные результаты по сравнению с другими способами отбора проб.

Расстояние между трансектами зависит от величины водоема, от степени равномерности произрастания растительности и задач исследования. Учет и отбор проб ведется последовательно, начиная с прибрежья и заканчивая последним метром произрастания растений, например:

1. прибрежная зона (производится описание растительных группировок и отбор проб);

2. 0 - 5 м – зона земноводных растений, глубина 0,5 м, грунт – торфянистый ил (далее проводится описание растительных группировок и отбор проб);

3. 5 - 25 м – зона высоких водных растений (тростник, рогоз и др.), глубина 0,1-1 м, грунт - торфянистый ил (производится описание растительных группировок и отбор проб) и так далее.

При окончательной обработке материала составляется карта распределения растительности, устанавливаются характерные типы растительных группировок, и дается анализ их местообитания в водоеме и определяется биомасса растений (Унифицированные методы …., 1976;

Методика изучения биогеоценозов…, 1975).

Pages:     | 1 |   ...   | 6 | 7 || 9 | 10 |   ...   | 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.