КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Лекция 2. Морфология лесаПлан. 1. Понятие леса, биогеоценоза и экосистемы. 2. Лесной фитоценоз и его компоненты. 3. Изменчивость и дифференциация деревьев. Отпад. 4. Вертикальное и горизонтальное расчленение фитоценоза. 5. Отличительные признаки лесных и парковых фитоценозов. 1. Понятие леса, биогеоценоза и экосистемы. Лес представляет собой совокупность растений, обитающих на конкретной территории. В понятие леса также включаются организмы, обитающие в лесной среде. Растения и животных окружают факторы неживой природы. Совокупность живых и неживых факторов природы и есть лес. Лес – это элемент географического ландшафта, состоящий из совокупности деревьев, занимающих доминантное положение, а также кустарников, живого напочвенного покрова и микроорганизмов. Все организмы между собой взаимосвязаны, влияют друг на друга и на окружающую среду. Высоцкий представил лес в виде следующей зависимости: S=L·H·G·P, где S – лес, L – совокупность растений, обитающих на данной территории, H – влияние хозяйственной деятельности на растения, G – среда обитания растений, P – влияние среды обитания на растения. В 1944 году В.Н. Сукачев дал понятие леса как биогеоценоза. Рис. 1. Схема биогеоценоза. Лес – биогеоценоз или экосистема, в которой древесная растительность является эгификатором, доминантом и главным продуцентом. 2. Лесной фитоценоз и его компоненты Фитоценоз – совокупность растений, обитающих на данной территории. Иногда под понятием фитоценоза понимают насаждение, то есть совокупность растительности, произрастающей на определенной лесной территории. В фитоценозе происходит естественный отбор и осуществляется борьба за существование. В результате естественного отбора происходит отпад деревьев, который составляет в течение жизни около 95% числа растений в первоначальной стадии развития.
В состав фитоценоза входят следующие компоненты: 1. Древостой является основным компонентом, определяет почвенно-грунтовые условия и составляет основную органическую массу в лесном фитоценозе. Древостой разделяют: а) по происхождению -Естественное происхождение. Лес создан самой природой без вмешательства человека в его жизнь. -Искусственное происхождение. Человек посадил либо посеял лес. б) по форме -Простой древостой представлен деревьями одной высоты, то есть все деревья в лесу сосредоточены в одном ярусе. -Сложный древостой представлен несколькими ярусами, то есть деревья в насаждении имеют разные высоты. в) по составу -Чистый древостой. Насаждение образовано только одной породой и тогда состав насаждения записывается в виде следующих формул 10С – сосны, 10Е – ели, 10ОС – осины, 10ОЛЧ – ольхи черной. -Смешанный древостой. В состав его входит несколько древесных пород и представляется он в виде следующих формул 6Е2С1Б1ОС, 5Е5Б, 2С2Е2ОС4Б. г) по возрасту насаждения Возраст определяется либо по годичным кольцам на пне дерева, либо по мутовкам (расстояние между расположением сучьев). - Одновозрастный древостой. Все деревья в насаждении различаются по возрасту не более, чем на 1 класс возраста, то есть 10 или 20 лет. 10 лет – для мелколиственных пород (береза, осина, ольха, вяз и другие) 20 лет – для хвойных и твердолиственных пород (сосна, ель, лиственница, дуб, граб и другие) - Разновозрастный древостой. Различие в возрасте древесных пород превышает 20 лет.
В практической деятельности древостои разделяют не по возрасту, а по классам возраста и весь период жизни леса делится на возрастные этапы: - молодняки (древостой 1,2 класса возраста) - средневозрастные (древостой 3-го класса) - приспевающие (4-го класса) - спелые (5-го класса) - перестойные (6-го и выше) Древостои в течение жизни проходят также возрастные этапы в своем развитии: 1) Этап индивидуального роста (первый критический этап) В этот период у растений наблюдается наибольшая смертность, значительный процент растений погибает из-за суровых климатических условий. 2) Этап чащи В этот период наблюдается конкуренция между растениями за свет, тепло и влагу, происходит формирование кроны дерева и их (крон) смыкание, формируется полог древостоя. 3) Этап жердняка (второй критический этап) В этот этап происходит сильная конкуренция за минеральные вещества в почве, слабые особи отмирают, и в насаждении образуется большое количество отпада (до 10 м3). 4) Этап приспевания. Характеризуется наибольшим приростом деревьев по высоте и диаметру. Происходит формирование запаса древостоя. 5) Этап спелости. В этот период замедляются процессы роста растения, и ведется заготовка древесной массы в лесу путем проведения рубок главного пользования. В этот же период под пологом древостоя начинает появляться молодое поколение леса, которое называется предварительным возобновлением. 6) Этап старения Характеризуется распадом насаждения. Деревья усыхают, вываливаются и на их месте появляются молодые особи. За весь период жизни леса до старости доживают лишь 1-5% деревьев из первоначального их числа.
д) по таксационным показателям Таксационные показатели – это ряд значений древостоя, характеризующие размеры деревьев древостоя: средняя высота, средний диаметр на высоте грунта, полнота насаждения, сумма площади сечения, запасы насаждения, сомкнутость полога и др. е) по товарности Товарность – процент выхода деловой древесины с единицы площади. Товарность древостоя определяется по классам товарности: 1 класс – выход деловой древесины >90% 2 класс – выход деловой древесины 71-90% 3 класс – выход деловой древесины <70% ж) по типу леса Тип леса характеризует условия роста растений, в основном, механический состав и плодородие почвы, а также водный режим местности. Тип леса определяют по древесной породе и индикатору почвенно-грунтовых условий. з) по продуктивности древостоя Продуктивность древостоя – это условия роста растений и интенсивности фотосинтеза растений на данной территории. Продуктивность определяется по величине класса бонитета: 1 класс – самые продуктивные, 5 класс – низкопродуктивные Класс бонитета находится по специальным таблицам через высоту древостоя и средний возраст деревьев. 2. Подрост - это древесные растения естественного происхождения, образующиеся под пологом леса или на вырубке из семян. К подросту относят растения, высота, которых не превышает ¼ высоты деревьев основного яруса. Подрост разделяют: а) по породам (еловый, сосновый и т.д.) б) по группам высот - мелкий (до 0.5 м) - средний (0.51-1.5м) - крупный (более 1.5м)
в) по категории жизнеспособности - жизнеспособный подрост (имеет большой верхушечный прирост, а прирост боковых ветвей – незначительный) - нежизнеспособный подрост В лесном хозяйстве выделяют всходы и самосев: всходы – это растения, образованные из семян в возрасте до1 года. Самосев – это растения, образованные из семян в возрасте от1 года до 5 лет. г) по густоте Густота – это количество растений на единицу площади (1га) - густой (>5000 растений/1га) - средней густоты (2000-5000) - редкий (<2000) 3. Подлесок – это кустарники, реже деревья, произрастающие под пологом леса и неспособные сформировать древостой в будущем. Это растения, имеющие небольшие высоты. Подлесок разделяют: а) по породам (рябина, крушина, лещина и пр.) б) по густоте - густой (> 1000 растений/1га) - средней густоты (500-1000) - редкий (<500) Подлесок изучают, как и подрост, путем закладки учетных площадок размером в 10м2 или 25м2. Они могут быть: прямоугольной (2´5м, 5´5м) или круговой формы (R=1.78м, R=2.82м). Площадки располагаются равномерно по площади или по таблице случайных чисел. 4. Подгон – это деревья или кустарники, способствующие росту и улучшению формы главной породы. Подгон разделяют: а) по породам б) по высоте в) по распределению по площади Подгон характерен для лесов широколиственных и тропических, а в таежных лесах подгон не играет существенной роли в жизни фотосинтеза. 5. Живой напочвенный покров - это совокупность мхов, лишайников, травянистых растений и полукустарников, произрастающих на покрытых и непокрытых лесом землях. Его подразделяют: а) по видам растений (сфагновый мох, кукушкин лен, брусника, вейник лесной и др.) б) по проективному покрытию, т.е. процентом площади, занятой данным видом (зеленые мхи – 10%) в) по высотам растений г) по фитомассе растений Изучают живой напочвенный покров по учетным площадкам размером 1м2. 6. Почва удерживает растение в вертикальном положении и снабжает стебель водой и питательными веществами. Она определяет продуктивность древостоя, его состав и др. таксационные показатели. Под лесом формируется особые почвы – дерново-подзолистого типа В зависимости от состава древостоя под лесом могут образоваться - грубогумусовые почвы - среднегумусовые почвы - мягкогумусовые почвы От типа гумуса зависит продуктивность леса, водный и тепловой режим почв. 3. Изменчивость и дифференциация деревьев. Отпад. В одном и том же возрасте деревья имеют различные габитусы (размеры). Это связанно со следующими факторами: 1. Генетические свойства древесной породы (генотип) связаны с размножением организмов и соотношением клеток и молекул ДНК и РНК. 2. Влияние факторов внешней среды на растение (фенотип). Фенотип представляет собой свойство организма, сформированное у генотипа в сочетании с факторами внешней среды. Весомость признаков в организме оценивают путем факторного анализа и применением методов математической статистики в лесном хозяйстве. Расчленение (разделение) особей по размерам называется дифференциацией лесов, которая связана с индивидуальными особенностями самого дерева, с естественным отбором в лесу и с наследственной особенностью вида. В результате дифференциации происходит разделение деревьев по высоте, диаметру ствола и кроны. Дифференциация деревьев учитывается в практической деятельности, особенно при рубках ухода за лесом. Густав Крафт все деревья в насаждении с учетом дифференциации разделил на 5 классов: 1 класс – самые крупные деревья с мощной кроной и большим диаметром ствола. Таких деревьев в насаждении 5-10% 5 класс – усыхающие или засохшие деревья. Эти деревья вырубают при проведении рубок за лесом. 4. Вертикальное и горизонтальное расчленение фитоценоза. Лесной фитоценоз представляет собой однородную категорию в пределах определенного участка (выдела). Однако внутри фитоценоза возможны неоднородности. Поэтому при научных исследованиях выделяют более мелкие структурные единицы, которые называются: 1. Биогеоценотическая парцелла – это биогруппа растений со специфическими связями, энергией обмена веществ и рядом других показателей. Например, липовая парцелла, еловая парцелла с подростом березы. 2. Синузия – часть парцеллы, объединяющая группу организмов, состоящих из одинаковых жизненных форм. Например, синузия лишайников, синузия мхов, синузия кустарников и т.д. Такое разделение фитоценоза наблюдается по горизонтам. По вертикали биогеоценоз разделяют на: а) яруса 1 ярус – древостой. 2 ярус – древостой либо из теневыносливых пород, либо древостой из деревьев 2-ой и 3-ей величины. Следующий ярус выделяют из подроста и подлеска. В следующий ярус объединяют кустарники и травы. Нижний ярус представлен мхами и лишайниками. б) биогруппы - это несколько древесных пород одного вида семенного происхождения, произрастающих на площади 1-2м2. Внутри биогруппы выделяют: главную породу, на которую ведется хозяйство, и сопутствующую породу, способствующую росту главной породы. Например, сосново-березовая биогруппа; сосна – главная порода, береза – сопутствующая, т.к. она имеет меньшую ценность, запас, продуктивность. Для каждого яруса также выделяют в) таксационные показатели (средняя высота, средний диаметр, запас древесины и т.д.)
5.Отличительные признаки лесных и парковых фитоценозов И лес, и парк являются фитоценозами, но между ними имеются лесоводственные и биологические различия, которые заключаются в следующем: Таблица 1 Различия в фитоценозах
Дата добавления: 2014-01-04; Просмотров: 3079; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |