Лабораторная работа №16. Определение жизненного состояния леса по сосне

В ка­честве основного вида-биоиндикатора при определении жизненного состояния леса обычно используется сосна обыкновенная (Pinus sylvestris L.). Сосна очень чутко реагирует на малейшее изменение условий произраста­ния, в том числе и загрязнения среды, кроме того, сосна широко рас­пространена на большей части лесной зоны территории России.

Удобство выбора сосны для проведения исследований связано и с тем, что сосна - вечнозеленое растение и да­ет один побег в год, что существенно упрощает наблюдения.

Выбор площадки и отбор деревьев для проведения измерений

Площадка для изучения жизненного состояния деревьев должна находиться в достаточно обширном массиве леса, площадью не менее 1 га(участок 100 на 100 м). Основные точки площадки должны рас­полагаться примерно на равном расстоянии от границы леса. Пло­щадки не должны располагаться на опушках, лесных окраинах, лес­ных дорогах или тропинках. Желательно, чтобы площадка была уда­лена от этих объектов не менее, чем на 25 метров.

При выборе деревьев очень важно обеспечить случайную, не­зависимую от исследователя выборку деревьев. Пред­лагается следующая система отбора деревьев.

Выбирается центральная точкаплощадки. Для удобства поиска рекомендуется выбирать как точку дерево.

От центральной точки (дерева) на север, запад, юг и восток при помощи компаса и рулетки (или шагами) откладывается по 25 м и вбивается в землю по колышку, помеченному краской. Затем около каждой угловой точки необходимо выбрать по 6 ближайших деревьев. Эти деревья пронумеровываются и помечаются краской или цветными кольцами с указанием направления угловой точки и номера дерева.

Для наблюдений выбираются и помечаются лишь деревья верх­них ярусов.

Всего с каждой учетной площади должно быть описано не менее 10 деревьев первого яруса.

Рисунок 24. Иллюстрация 4-х точечной площадки с выбором

6 деревьев на каждой точке и заменой срубленных

Признаки, по которым составляется описание жизненного состояния деревьев:

Класс дефолиации кроны:

0 – норма (< 10% опавшей хвои, имеется 4х-летняя хвоя);

1 – слабая (10-25% опавшей хвои, имеется 3х-летняя хвоя);

2 – средняя (25-50% опавшей хвои, имеется 2х-летняя хвоя);

3 – сильная (>50% опавшей хвои, имеется 1-летняя хвоя);

Рисунок 25. Дефолиация у сосны обыкновенной

Класс пожелтения хвои:

0 – норма (0 – 10% хвои);

1 – слабое (10 – 25%);

2 – среднее (25 – 60%);

3 – сильное (>60%)

Количество шишек:

0 – очень много;

1 – много;

2 – несколько;

3 – нет.

Прирост побегов:

0 – очень большой (>15 см);

1 – большой (10-15 см);

2 – средний (5-10 см);

3 – малый/нет (<5 см)

Общее жизненное состояние – ОЖС (сколько лет до полного отмирания)

0 – более 20 лет;

1 – 10 – 20 лет;

2 – 3 – 9 лет;

3 – менее 3х лет;

4 – свежий сухостой;

5 – старый сухостой

Класс повреждения определяется по таблице 14.

Таблица 14. Рабочая шкала для определения класса повреждения деревьев

Тип дефолиации:

0 – дефолиация отсутствует;

1 – равномерная;

2 – от основания кроны;

3 – от ствола;

4 – периферийная;

5 – вершинная;

6 – верхней части кроны

Форма кроны (габитус):

0 – нормальная;

1 – овальная;

2 - шарообразная

Таблица 15. Бланк описания жизненного состояния деревьев

№ площадки___Дата_____Местоположение_____________________________

Оценка данных и представление результатов исследования

Оценка по сумме баллов (графа 7). Определение простой суммы балов является видом самой простейшей обработки материала. При определении суммы баллов суммируются значения из граф 2-6.

Таким образом, максимальное значение 15 баллов соответствует отмирающему или мертвому дереву. Если сумма составляет 0-5 бал­лов то данное дерево является здоровым и весьма жизнеспособным. Чем меньше средний балл деревьев на площадке, тем лучше жизненное состояние деревьев.

Определение класса ОЖС (графа 8). Определение общего жиз­ненного состояния по таблице и дальнейшее построение диаграмм и их интерпретация является более гибким и правильным методом об­работки данных.

Общее жизненное состояние деревьев определяется по комбина­ции класса дефолиации и класса пожелтения хвои и вносится в графу 8 бланка.

Для определения ОЖС используют следующую таблицу:

Таблица 16. Рабочая шкала для определения ОЖС сосны

В клетке на пересечении «Класса дефолиации», взятого из 2 столбца бланка и «Класса пожелтения», взятого из 3 столбца бланка, находим класс ОЖС (от 0 до 3) для каждого дерева площадки),

4 и 5 классы ОЖС соответствуют «свежему» и «старому» сухо­стойным деревьям.

Каждому классу ОЖС соответствует среднестатистическая оцен­ка количества лет до полного отмирания дерева. Нулевой класс (балл) ОЖС соответствует сроку более 20 лет, 1 класс - 10-20 лет, 2 класс -3-9 лет, 3-й класс - менее 3-х лет.

Следует учесть, что это лишь самый общий статистический про­гноз развития дерева при неизменных внешних условиях и реальные сроки могут не совпадать с предлагаемыми среднестатистическими.

Представление результатов

Для наглядного представления результатов и удобства дальней­шей интерпретации данных используется метод построения столбча­тых диаграмм. Диаграммы могут быть построены раздельно по дефо­лиации и потере природной окраски, но для окончательной оценки и представления результатов исследования необходимо проводить ана­лиз по интегральному показателю - ОЖС. В качестве примера предлагается рассмотреть принципы построения диаграммы по данным, указанным в таблице 17.

Таблица 17. Данные для построения диаграммы

Теперь, пользуясь колонкой «сумма %», необходимо отметить на столбчатой диаграмме границы областей, и обозначить сами области цветом, штриховкой, значками и т.д.

В результате получаем диаграмму (рис.26).

Рисунок 26. Образец столбчатой диаграммы общего жизненного состояния леса на одной площадке

Далее проводится описание полученных диаграмм, сравнение состояния деревьев на разных площадках и заключение о состоянии исследуемого фитоценоза.

Задание. По описанию признаков заполнить бланк описания жизненного состояния деревьев, построить диаграмму и сделать заключение о состоянии лесного фитоценоза.