Методическая рекомендация по биолого- флористическому исследованию первоцветов.
методическая разработка по биологии (7 класс) по теме

Приложение 1.1.

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

эколого-флористических исследований первоцветов

Цель: изучить травянистые раннецветущие растения своей местности, дать рекомендации по их сохранению.

Задачи:

• ·        дать характеристику изучаемой проблемы, показать её актуальность, теоретическое и практическое значение;
• ·        дать физико-географическую характеристику района исследований;
• ·        изучить первоцветы , занесённые в Красную книгу РФ или в Красную книгу Ульяновской области (если такие есть);
• ·        выяснить эколого-биологические особенности первоцветов;
• ·        провести флористические и геоботанические описания первоцветов и их популяций и растительных сообществ;
• ·        дать оценку экологического состояния изучаемого растительного сообщества;
• ·        дать рекомендации по сохранению первоцветов в природе.

Программа изучения:

• 1.    Характеристика изучаемой проблемы, её актуальность, значение.

2.  Местоположение изучаемой территории (указать область, район, ближайший населённый пункт, можно указать лесничество, квартал).

• 3.    Физико-географическая характеристика района исследования.
• ·        Рельеф (краткая характеристика).
• ·        Почвы (название типа, мощность, окраска, механический состав).
• ·        Растительность (краткая характеристика из литературы).
• ·        Антропогенное воздействие.
• 4.    Эколого-биологические особенности первоцветов (кратко из литературы).
• 5.    Флористические и геоботанические описания первоцветов и их популяций и растительных сообществ.
• 6.    Оценка экологического состояния изучаемого растительного сообщества;
• 7.    Рекомендации по улучшению экологической ситуации и сохранению первоцветов.
• 8.    Выводы (выводы делаются по каждой задаче).

5.1 Составление флористического списка первоцветов.

Флора- совокупность видов растений, обитающих на определённой территории. Изучение флоры предполагает составление наиболее полного флористического списка растений, с распределением их по семействам и дальнейшим анализом.

Фитоценоз или растительное сообщество – всякая совокупность высших и низших растений, обитающих на данном однородном участке земной поверхности, с только им свойственными взаимоотношениями, как между собой, так и с условиями местообитания, и поэтому создающими свою особую фитосреду (Сукачёв, 1975).

На изучаемой территории прокладываются маршруты  и обследуются имеющиеся типы растительности или фитоценозы (лес, луг, степь).

При движении по маршруту следует тщательно фиксировать в полевой дневник все встречаемые виды растений, в том числе и первоцветов. При необходимости отдельные образцы гербаризировать для последующего уточнения видовой принадлежности.

В итоге из полученного перечня  встреченных видов растений выделить в отдельный список первоцветы по семействам, причём порядок семейств составляется по имеющемуся определителю растений.

Список оформляется в столбик следующим образом:

Сем. Ranunculaceae – Лютиковые

• 1.    Ticaria verna – Чистяк весенний
• 2.    …………………………………

3.  ………………………………..

Сем. Fumariaceae – Дымянковые

• 1.              ……………………………..
• 2.              и т. д.

Анализируя список указать, сколько всего видов первоцветов было описано в ходе исследования. Назвать какие из них являются редкими, исчезающими, сокращающими свою численность и занесены в Красные книги.

5.2 Систематический анализ первоцветов и сопутствующих им видов в изучаемом растительном сообщесте.

В таблицу вносятся все встреченные и определённые растения данного растительного сообщества. Семейства располагаются  в порядке убывания видов.

Таблица 1

Анализ: указать, сколько всего видов входит в состав изучаемой территории, сколько семейств и сколько родов (например: 26 видов из 13 родов 11 семейств) и сколько среди них первоцветов (например: 8 видов из 7 родов 6 семейств). Назвать к каким семействам относится большее число видов растений и отдельно семейства, включающие большее количество видов первоцветов (указать количество и % от общего числа). Перечислить монотипные семейства, которые представлены одним родом и одним видом. Большое количество монотипных семейств, свидетельствует об экстремальности условий существования для многих видов ранневесенней флоры. Сделать вывод о богатстве изучаемой флоры и её систематическом разнообразии (в двух предложениях).

5.3 Биоморфологический анализ травянистых первоцветов и вмещающих их фитоценозов.

Биоморфологический анализ – это анализ жизненных форм. Эти жизненные формы для каждого вида приводятся в атласах и определителях растений. Составляется таблица.

Таблица 2

Делается вывод, какие биоморфы (жизненные формы) присущи первоцветам, наиболее обильны и характерны для данных растительных сообществ (многолетники или малолетники), а среди многолетников – корневищные, луковичные или другие (сколько видов и какой процент из таблицы 2). Чём это объясняется?

5.4 Фитоценотический анализ

Фитоценотический анализ показывает распределение видов по эколого-фитоценотическим группам. Эти группы выделяются по местообитаниям видов, например лесная группа, степная, пойменно-луговая и т. д. (см. табл.3). Фитоценотическая группа растения устанавливается по определителям.                                                                                       Таблица 3

После заполнения таблицы делается её анализ. Указывается, какая фитоценотическая группа преобладает по количеству видов и в процентном отношении. Чем это можно объяснить (типом растительного сообщества, географическим положением, близостью к водоёмам, антропогенным нарушением и т. д.). Отметить, в каких фитоценотических группах встречается больше всего первоцветов и почему?

5.5 Геоботанические описания растительных сообществ, в которых встречаются первоцветы.

Эта работа может быть выполнена в одном, двух или нескольких растительных сообществах (по выбору). В пределах каждого сообщества (широколиственный лес, луг и т.д.), закладывается несколько учётных площадок (минимум 5 максимум 10 площадок), размером 10 х 10 м = 100 кв. м. в лесу и 2 х 2 м = 4 кв.м. на открытой территории. Размещают площадки на изучаемой территории произвольно, но в типичных местах.

На каждой учётной площадке описывают следующие показатели:

1. Обилие или степень участия видов в травостое. Рассчитывается по шкале Drude (Друде)

• ·        Фон (Ф) – растения встречаются в очень большом количестве, так что их наземные части смыкаются.
• ·        Обильно (Об)  –  в очень большом количестве (более 90%)
• ·                       (Об3) – очень обильно (70-90%)
• ·                       (Об2) – обильно (50-70%)
• ·                       (Об1) – довольно обильно (30-50%)
• ·        Изредка (Изр.) – в небольшом количестве (10-30%)
• ·        Редко     (Р.) – очень мало (менее 10%)
• ·        Единично (Ед.) – одно растение на площадке
• 3.              Фенологические фазы. Сведения о фенофазах характеризуют сезонную ритмику фитоценоза. Для их обозначения используют следующие значки:

3 Проективное покрытие – при определении проективного покрытия учитывают отношение проекции надземных частей растений к общей площади, на которой оно определяется. Проективное покрытие выражается в процентах и определяется для каждого вида в отдельности на глаз  (10%, 30%, 60% и т.д.) или для большей точности с помощью оборудования (сеточка Раменского).

4 Характер размещения: равномерно, группами, рассеянно, редкими скоплениями с примесью особей других видов и т. д.

Аспект сообщества – это внешний вид фитоценоза. Аспект сообщества  неоднократно меняется на протяжении вегетационного периода и зависит от фенологического состояния доминирующих видов растений. Этот признак фитоценоза выражается исключительно словесными описаниями. Названия аспектов даются по окраске аспективных видов. Пример записи: аспект жёлтый, вызванный массовым цветением лютика едкого.

5.5.1На учетных площадках делаются описания всех ярусов. Данные оформляются следующим образом:

Площадка № 1

Дата:

Географическое положение:

Название растительного сообщества:

Рельеф:

Почвы:

Антропогенное воздействие:

Общее проективное покрытие (в %): (сумма)

Аспект: аспект жёлтый, вызванный массовым цветением ветреницы лютиковой.

Далее также описывается площадка № 2 и № 3 и т. д.

Можно отметить характерные особенности первоцветов после описания на  каждой учётной площадке, а в конце сделать обобщающий анализ. Указать какие виды являются наиболее обильными, а какие встречаются редко, рассеянно или единично. Указывая виды с наибольшим проективным покрытием, выясняется, какие из первоцветов имеют наибольшую мощность развития вегетативной массы. Анализ фенофазы вида, позволяет характеризовать ту роль, которую он играет в сообществе; если он обильно цветёт, то, наверняка в этом году даст много семян, если же цветков мало – попытаться установить причину (действие неблагоприятных погодных условий, вредителей или болезней). Какой характер размещения наблюдается для всех первоцветов  в целом и у отдельных видов.

5.5.2 Встречаемость видов на площадках:

После заполнения таблицы, сделать анализ встречаемости видов по площадкам.

Чем выше будет встречаемость, тем характернее данный вид для описываемого сообщества.

6. Оценка экологического состояния растительного сообщества.

А) Обследование лесных сообществ.

Б) Обследование открытых сообществ (лугов, степей, болот).

7. Дать рекомендации по улучшению экологической ситуации и сохранению первоцветов.

8. Выводы (выводы делаются по каждой задаче).

Литература:

1. Благовещенский В.В. и др. Определитель растений Среднего Поволжья, - Л.: Наука, 1984.

2. Благовещенский В.В., Раков Н.С., Шустов В.С. Редкие и исчезающие растения Ульяновской области. Саратов: Приволжское книжное изд-во, 1989.

3. Благовещенский В.В., Раков Н.С. Конспект флоры высших сосудистых растений Ульяновской области. – Ульяновск: Филиал МГУ,1994.

4. Методы геоботанических исследований: Методическое пособие (сост. А.С. Боголюбов). Москва, Экосистема, 1996, 21с.

5. Неронов В.В. Полевая практика по геоботанике в средней полосе Европейской России: Методическое пособие. – М.: Издательство Центра охраны дикой природы, 2002.

6. Простейшая методика геоботанического описания леса: Методическое пособие. А.С. Боголюбов, А.Б. Панков. Москва, Экосистема, 1996.