Годовой расход воды в 45-летних сосновых древостоях при различной

сомкнутости полога, % (по А.А. Молчанову)

Статья водного баланса	Относительная сомкнутость полога
1, 0	0, 85	0, 75	0, 5
Поверхностный сток С_П	2, 2	2, 4	2, 4	2, 2
Испарение с напочвенного покрова И	12, 2	13, 1	13, 8	16, 3
Испарение с крон деревьев И_КР	11, 9	8, 1	7, 3	3, 9
Транспирация Т	61, 4	64, 3	66, 3	64, 3
Суммарное испарение Σ И	96, 4	84, 6	87, 7	84, 5
Грунтовый сток С_Г	1, 4	13, 2	9, 9	13, 3

3. Установите, как изменяются с увеличением возраста древостоя количество задержанных пологом осадков (Ос_КР), расход влаги на транспирацию (Т), испарение с напочвенного покрова (И) и расход влаги на поверхностный (Сп) и грунтовый (Сг) стоки. Для этого по приведенным ниже исходным данным своего варианта (табл.16) постройте пять графиков и проанализируйте каждую кривую. По горизонтали отложите возраст (в 1см=10лет). Масштаб по вертикали студент подбирает сам.

Недостающие в табл. 16 показатели рассчитайте на калькуляторе по формулам

Ос_кр = Ос_общ – Ос_подпол;

Ф = 1, 7∙ Δ М; В_Ф= ;

Т = Ос_общ – Ос_кр – И – С_г – С_п – В_Ф;

Σ И = И + Т + Ос_кр,

где Ос_кр – количество осадков, задержанных кронами деревьев, мм; Ос_общ – общая сумма осадков, мм; Ос_подпол – количество осадков, проникающих под полог древостоя, мм; Ф – фитомасса, т/га; В_ф – влага, содержащаяся в фитомассе, мм; Т – транспирация, мм; И – испарение с напочвенного покрова, мм; С_п – поверхностный сток, мм; С_г – грунтовый сток, мм; Σ И – суммарное испарение, мм.

Т а б л и ц а 16

Баланс влаги в лесу

Возраст, лет	Прирост сухой фитомассы Δ М, т/га	Осадки под пологом, мм	Ос_КР, мм	Ф, т/га	Вф, мм	И, мм	Сп мм;	Сг, мм	Т, мм	Σ И, мм
1. Сосняк-кисличник, 10С, 1 класс бонитета, полнота = 0, 8, общее количество осадков 580 мм/год
	4, 4
	6, 0
	6, 5
	6, 9
	6, 8
	6, 6
	6, 2
	5, 7
	5, 5
	3, 8
	2, 3
2. Березняк-кисличник, 9Б1Ос, 1 класс бонитета, полнота= 0, 9, общее количество осадков 560 мм/год
	4, 0
	5, 2
	7, 2
	7, 4
	7, 2
	6, 9
	6, 6
	3, 6
	3, 0
Возраст, лет	Прирост сухой фитомассы Δ М, т/га	Осадки под пологом, мм	Ос_КР, мм	Ф, т/га	Вф, мм	И, мм	Сп мм;	Сг, мм	Т, мм	Σ И, мм
3. Ельник-кисличник, 9Е1С, 1 класс бонитета, полнота= 0, 9, общее количество осадков 650 мм/год
	5, 1
	6, 1
	6, 6
	7, 0
	6, 8
	6, 6
	6, 3
	5, 6
	3, 0
	2, 2
4. Осинник-кисличник, 9Ос1Б, 1 класс бонитета, полнота = 0, 8, общее количество осадков 570 мм/год
	6, 2
	6, 8
	7, 2
	6, 6
	6, 1
	5, 1
	3, 8
	2, 6
	1, 5
5. Дубняк кленово-снытевый, 9Д1К, 1 класс бонитета, полнота = 089, общее количество осадков 530 мм/год
	8, 9
	9, 5
	10, 1
	10, 2
	10, 3
	10, 2
	10, 0
	9, 6
	9, 2
	8, 4
	7, 5
	6, 8

Возраст, лет	Прирост сухой фитомассы Δ М, т/га	Осадки под пологом, мм	Ос_КР, мм	Ф, т/га	Вф, мм	И, мм	Сп мм;	Сг, мм	Т, мм	Σ И, мм
6. Сосняк-брусничник, 9С1Б, III класс бонитета, полнота = 0, 8, общее количество осадков 510 мм/год
	3, 0
	4, 1
	4, 8
	5, 0
	5, 0
	4, 9
	4, 4
	3, 7
	3, 1
	2, 2
	1, 7
7. Ельник-черничник, 9Е1Б, III класс бонитета, полнота = 0, 7, общее количество осадков 520 мм/год
	2, 5
	3, 4
	4, 0
	4, 2
	4, 4
	4, 3
	4, 0
	3, 4
	2, 8
	1, 5
	1, 3
8. Березняк-брусничник, 10Б, III класс бонитета, полнота = 0, 7, общее количество осадков 560 мм/год
	3, 5
	4, 8
	6, 3
	6, 5
	6, 2
	5, 1
	4, 8
	3, 6
	2, 6

Возраст, лет	Прирост сухой фитомассы Δ М, т/га	Осадки под пологом, мм	Ос_КР, мм	Ф, т/га	Вф, мм	И, мм	Сп мм;	Сг, мм	Т, мм	Σ И, мм
9. Ельник чернично-кисличный, 9Е1С, II класс бонитета, полнота = 0, 9, общее количество осадков 540 мм/год
	3, 2
	4, 1
	4, 7
	5, 4
	5, 5
	5, 4
	5, 3
	5, 1
	4, 9
	3, 9
	2, 3
10. Букняк разнотравный-ежевиковый, Кавказ, Н = 1100 над у. м., 10Бк+П, I класс бонитета, полнота- 0, 9, общее количество осадков 2300 мм/год
	3, 9
	6, 6
	9, 2
	11, 1
	11, 5
	12, 0
	10, 0
	9, 0
	8, 0
	6, 1
	5, 1
	4, 7
	3, 5

4. Ответьте на вопросы (табл. 17):

а) какие статьи расходной части водного баланса наиболее резко различаются между лесом и безлесными площадями и почему?

б) где более развит поверхностный сток и почему?

Т а б л и ц а 17

Расход влаги фитоценозами, мм

Статья расхода влаги	Фитоценоз
дубовый	сосновый	свежая вырубка	луг
Задержание осадков кронами
Испарение с напочвенного покрова и почвы (И)
Поверхностный сток (С_п )
Транспирация (Т)
Грунтовый и внутрипочвенный сток (С_г, )

Т е м а 8

ЛЕС И ПОЧВА

Вопросы

1. Какова роль рельефа и материнской породы в жизни леса?

2. Что означает потребность древесных пород в элементах почвенного питания и их требовательность к почвенному плодородию?

3. Какие древесные породы называются олиготрофами, мезотрофами, мегатрофами? Приведите примеры.

4. Назовите основные показатели плодородия почвы, лимитирующие рост леса.

5. Чем объясняется возможность успешного роста леса на землях, не пригодных для сельскохозяйственного производства?

6. Назовите основные механизмы адаптации древесных пород к почве.

7. Как изменится корневая система сосны: а) на дренированных супесях; б) на скальных почвах; в) на осушенных торфяниках; г) на глубоких песчаных сухих почвах?

8. Охарактеризуйте роль микоризы в жизни леса.

9. Как влияет почва на качество древесины сосны, ели, дуба?

10.Назовите основные причины ошибок от применения листового анализа для оценки почвенного плодородия.

11. Какие древесные породы относятся к почвоулучшающим и почему?

12. Назовите основные звенья биологического круговорота между растениями и почвой в лесу. Какими показателями можно оценить скорость биокруговорота?

13. Как влияет хозяйственная деятельность в лесу на почву? Назовите основные мероприятия, повышающие плодородие почвы.

14. Какие почвенные характеристики используются для построения морфологических и физико-химических моделей? Назовите основные погрешности этих моделей.

15. Назовите причины образования муллевых, модергумусных и торфяных почв.

16. В чем особенности произрастания леса на вечной мерзлоте?

Задание

Определите для своего варианта верхнюю или среднюю высоту древостоя с использованием морфологических моделей О. Г. Чертова [8]:

Сосна: Н_ср=9, 93+0, 096х₁+3, 80х₃–0, 024х₄+0, 70х₅-0, 00025х₁²–0, 12х₂²–0, 44х₃²;

H_в =16, 16 + 0, 027х₁+ 4, 08х₃- 0, 22х₄ + 0, 826х₄- 0, 11х₃²_.

Ель: Н_ср=21, 01+0, 013х₁–0, 069х_{4 +}094х₅–0, 061х₂²+0, 048х₃²+0, 00022х₄²–0, 034х₅²

Н_в=21, 80+0, 063х₁-0, 078х₄+1, 11х₅-0, 00016х₁²-0, 047х₂²+0, 00029х₄²- 0, 042х₅².

Береза: Н_ср=23, 91+0, 091х₁-0, 028х₃-0, 45х₄+0, 41х₃²+0, 008х₄²-0, 000049х₄³;

Н_в=26, 86+0, 076х₁-2, 91х₃-0, 17х₄+0, 44х₃².

Осина: Н_ср=24, 41+0, 030х₁+0, 77х₃+0, 027х₅²;

Н_в=27, 25+2, 53х₁-0, 23х₃²-0, 026х₅².

Здесь: х₁ – возраст древостоя, лет; х₂ – механический состав горизонта А₁в баллах (1 песок, 2 – супесь, 3 – легкий суглинок, 4 – средний суглинок,
5 – тяжелый суглинок, 6 – глина, 7 – торф); х₃ – механический состав горизонта С в баллах; х₄ – средняя мощность лесной подстилки или торфа, см; x₅ – отношение средних величин мощности А₁ к мощности А₀ (для торфа – отношение сильно разложившегося торфа к мощности слабо разложившегося верхнем 30-сантиметровом слое торфа).

По данным своего варианта (табл.18) рассчитать средние и верхние высоты. По первым 5 вариантам рассчитывается верхняя высота, а по остальным с индексом «а» – средняя.

Таблица 18

Варианты задания

Вариант	Древесная порода	Х₁	Х₂	Х3	Х₄	Х₅
	Сосна обыкновенная		0, 5	4, 5		0, 4
	Ель европейская		1, 0	3, 0	4, 5	2, 5
	Береза повислая		3, 5	1, 5	2, 0	0, 8
	Осина		2, 0	6, 0	2, 0	4, 0
	Сосна обыкновенная		4, 0	2, 0	6, 0	1, 5
1а	Сосна обыкновенная		6, 5	4, 0	9, 0	2, 0
2а	Ель европейская		1, 5	5, 5	11, 0	1, 5
3а	Береза повислая		5, 0	3, 0	4, 0	3, 6
4а	Осина		1, 0	0, 5	8, 0	1, 0
5а	Сосна обыкновенная		4, 5	7, 0	5, 0	2, 5

Поясните, какие морфологические характеристики почвы в наибольшей мере определяют продуктивность древесных пород.

Т е м а 9

БИОТИЧЕСКИЕ КОМПОНЕНТЫ ЛЕСА

Вопросы

1. Назовите основные биотические компоненты леса.

2. Каковы положительные и отрицательные свойства подлеска?

3. В чем заключаются индикаторные свойства живого напочвенного покрова?

4. Как изменяется состав и обилие живого напочвенного покрова после: а) сплошных рубок; б) рубок ухода за лесом; в) химического ухода за лесом; г) пожаров?

5. Как влияет живой напочвенный покров на продуктивность древостоев?

6. Назовите представителей следующих групп растений: олиготрофы, мезотрофы, мегатрофы, ксерофиты, мезофиты, гигрофиты. На каких почвах они встречаются?

7. Какие растения считаются спутниками: а) дуба; б) бука; в) ели?

8. Назовите меры регулирования живого напочвенного покрова в лесу.

9. Охарактеризуйте роль бактерий и грибов в лесной экосистеме.

10. Как зависит состав микрофлоры от климатического региона и типа почвы?

11. Что характеризуют пищевые цепи и экологические пирамиды в лесу?

Назовите основные типы экологических пирамид и охарактеризуйте их достоинства и недостатки. Приведите примеры.

12. В чем заключаются экосистемные функции лесной фауны?

13. Как влияет фауна на процесс естественного лесовозобновления?

14. Каким образом фауна влияет на процессы смен состава лесов?

15. От каких факторов зависят условия обитания отдельных видов животных в лесу?

16. Какие изменения фауны могут произойти в результате: а) сплошных рубок; б) рубок ухода за лесом; в) химического ухода за лесом; г) лесных пожаров?

17. Какими мероприятиями можно уменьшить вред, причиняемый лесу майским хрущом?

18. Назовите лесоводственные способы регулирования численности и видового состава почвенной фауны в лесу.

19. Какими мероприятиями можно уменьшить вред, причиняемый лесу пастьбой скота? Всегда ли выпас скота вреден?

Задание

Оцените участие травянистых растений в круговороте азота и зольных элементов в древостоях естественного происхождения и молодых лесных культурах, по [1]. Для этого заполните табл. 19.

Т а б л и ц а 19

Содержание различных элементов в ежегодно отмирающих частях древостоя

⇐ Предыдущая 1 234 5 6 7 8 Следующая ⇒

Последнее изменение этой страницы: 2017-03-14; Просмотров: 594; Нарушение авторского права страницы