Экскурсии по еловому лесу и наблюдения за обитателями водоема (стр. 4 из 4)
11. Нами были обнаружены следующие организмы паразиты: грибы трутовики. И следы пребывания жуков короедов и листоедов.
12. На небольшом участке этого леса нами были обнаружены 3 ямки, на месте которых, по всей видимости, росли деревья. Вследствие дождей, ямки заполнились водой и постепенно растительность близ ямок меняется. Вдоль тропинок преобладает растительность нарушенных территорий.
5.6 ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА «ВЛИЯНИЕ РЕКРЕАЦИОННОЙ НАГРУЗКИ НА СТРУКТУРУ ПОЧВЫ»
Цель: оценить влияние рекреационной нагрузки на структуру почвы.
Введение: Под рекреационной нагрузкой подразумевают комплексное воздействие отдыхающих людей на природные экосистемы.
Вытаптывание – основной процесс нарушения природной среды, сопутствующий рекреационной деятельности человека. Главными последствиями этого процесса являются непосредственное механическое повреждение растения и изменение физических и химических свойств почвы. Выявлено, что в ходе увеличения рекреационных нагрузок происходит увеличение плотности и твердости почвы. Линейная зависимость между этими величинами достаточно хорошо прослеживается при умеренных и средних нагрузках на почву. Однако сжатие почвы имеет определенный предел, поэтому дальнейшее увеличение нагрузки не сопровождается увеличением плотности или твердости почвы и линия зависимости графика выходит на «плато» (рисунок 5).
Рисунок 5. Изменение твердости почвы в сосняке зеленомошно-брусничном в зависимости от степени рекреационной нагрузки (на юге московской области)
Для характеристики физических параметров почвы часто используют твердость почвы: этот показатель хорошо оценивает степень рекреационного воздействия на биоценоз, его легко определить (с помощью твердомера), и он более репрезентативно, чем, например, плотность почвы, отражает процесс вытаптывания. В зависимости от типа почв, на поздних стадиях рекреационной дегрессии сообществ, твердость верхнего горизонта почвы может возрасти в 2-3, а иногда даже в 10-30 раз. Увеличение твердости почвы по мере усиления нагрузок свойственно не всем типам почв – на легких, в первую очередь песчаных, в отдельных случаях можно наблюдать обратную зависимость нагрузки и твердости (плотности) почвы. Другими словами, вслед за уничтожением травяного покрова возможно разрыхление, разбив песка.
При сильных нагрузках происходит уплотнение почвенных горизонтов на глубину до 50 см.
Материалы и оборудование: плотномер Качинского или любой узкий длинный металлический предмет (например, тупой нож), линейка, карандаш, блокнот.
Ход работы: Для проведения исследований мы выбрали тропинку, ведущую к речке (в рекреационном биоценозе) и провели замеры плотности с помощью тупого ножа, который втыкали в землю до полного проникновения с одинаковым усилием руки. Глубину проникновения ножа в почву отмечали линейкой. Измерения осуществлялись в пятикратных повторениях. Для каждой точки рассчитывался средний показатель. Результаты заносили в таблицу. На её основе строился график зависимости твердости почвы от расстояния до тропинки. В тех же точках измерений линейкой определялась толщина подстилки (в см). На исследуемой территории изучалась и фотографировалась тропиночная сеть, рассматривалась структура вазопедонов (почвенных чаш, сформированных из пересекающихся тропинок, которые дают плотные стены), оценивалась степень заболачивания у тропинок на тяжелых почвах. Исследования мы решили проводить в 3-х местах:
1. Тропинка, ведущая к речке. Здесь мы выясняли зависимость твердости почвы от расстояния до середины тропинки.
2. Схождение двух тропинок. Здесь рассматривалась структура почвы, которая сформировалась из пересекающихся тропинок.
3. Тропинка у речки, около места схода с мостика. Здесь мы измеряли глубину проникновения плотномера (ножа) в месте схода с мостика, в 0,5 м и в 2,5 м от этого места.
Таблица 6. Глубина проникновения плотномера в почву в месте исследования №1, см
| № точки№ измерения | 1 (середина тропинки) | 2 (25 см от середины тропинки) | 3 (край тропинки) | 4 (25 см от тропинки) | 5 (50 см от тропинки) |
| 1 | 0.9 | 0,8 | 0,6 | 0,6 | 0,7 |
| 2 | 1,2 | 1,0 | 0,8 | 0,7 | 0,8 |
| 3 | 1,3 | 1,1 | 1,0 | 1,0 | 1,0 |
| 4 | 1,4 | 1,5 | 1,3 | 1,1 | 1,3 |
| 5 | 1,4 | 1,6 | 1,5 | 1,2 | 1,4 |
| Среднеезначение | 1,325 | 1,3 | 1,15 | 1,0 | 1,125 |
Рисунок 6. График зависимости твердости почвы от расстояния до центра тропинки
Ширина тропинки около 0,5 м. На графике видно, что при удалении от центра тропинки плотность почвы уменьшается, а в 0,5 м от тропинки незначительно увеличивается. Это связано с тем, что количество растений там увеличивается, и они корнями скрепляют почву.
На втором месте исследования было отмечено следующее: плотность почвы на второй тропинке меньше, чем на первой, и в том месте, где вторая тропинка примыкает к первой, плотность почвы резко увеличивается. На второй тропинке плотность почвы меньше, потому что рядом располагается лужа, и почва более увлажнена, что особенно было значимо в день исследования, так как дождя давно не было, и почва была очень сухой. Эти результаты представлены в таблице 7.
Таблица 7. Глубина проникновения плотномера в почву в месте исследования №2, см
| № точки№ измерения | 1 – я тропинка | 2 – я тропинка | 3 схождение тропинок |
| 1 | 1,2 | 2,6 | 1,5 |
| 2 | 1,4 | 2,6 | 1,7 |
| 3 | 1,5 | 2,7 | 1,6 |
| 4 | 1,4 | 2,7 | 1,5 |
| 5 | 1,3 | 2,7 | 1,7 |
| Среднее значение | 1,36 | 2,66 | 1,6 |
В третьем месте исследования, я предполагала, что плотность почвы будет больше в месте схода с мостика. Но это оказалось не так. Я предполагаю, что близость воды (река) определяет увлажненность почвы, и, соответственно, почва менее твердая в этом месте. В 0,5 от мостика глубина проникновения плотномера не сильно отличается от глубины проникновения около мостика. Эта точка не очень удалена от реки и к тому же покрыта растительностью, которая удерживает влагу. А вот в 2,5 м от мостика, где нет растительности плотность почвы большая.
Таблица 8. Глубина проникновения плотномера в почву в месте исследования №3, см
| № точки№ измерения | 1 сход с мостика | 2 0,5 м от мостика (с подстилкой) | 3 2,5 м от мостика (без подстилки) |
| 1 | 3,8 | 3,9 | 0,9 |
| 2 | 3,9 | 4,1 | 1,1 |
| 3 | 4,0 | 4,0 | 1,0 |
| 4 | 4,1 | 4,2 | 1,2 |
| 5 | 4,0 | 4,0 | 1,0 |
| Среднеезначение | 3,96 | 4,04 | 1,04 |
Из всех полученных данных я сделала вывод, что уплотнение почвы приводит к исчезновению растительности и подстилки. К тому же на плотность почвы значительно влияет близость источников воды. В более плотных почвах меньше воздуха, что затрудняет дыхание растений и подземных животных, соответственно плотные почвы богатой растительностью не обладают. Тропиночная сеть отрицательно сказывается на растительном и животном сообществах, хотя рекреационная нагрузка и распределена более равномерно, но все же, уплотнение почвы происходит на довольно широкой территории, и растительность всё равно на ней исчезает. Поэтому я считаю, что для уменьшения рекреационной нагрузки лучше делать узкие тропинки, потому что плотность почвы будет той же, что и на широкой тропиночной сети, при много больней нагрузке.
ЛИТЕРАТУРА
1. Большой атлас природы России / Под ред. М. Сергеева, Е. Бровкина, М.: ЗАО «Эгмонт Россия Лтд.», 2005 – 644с.
2. Основы экологии 10 (11) классы. Сборник задач, упражнений и практических работ / И.А. Жигарев, О.Н. Пономарева, Н.М. Чернова, М.: Дрофа, 2007 – 208с.
3. Растения средней полосы Европейской России. Полевой атлас / Шанцер И.А., М.: Тов-во научных изд. КМК, 2007 – 470 с.
4. Школьный атлас-определитель высших растений / В.С. Новиков, И.А. Губанов, М.: Просвещение, 1985 - 239 с.