Облік корисної продукції фітоценозів
Російська
На жаль, цей запис доступний тільки на
Російська.
К сожалению, эта запись доступна только на
Російська.
В отличие от биологической продукции, понимаемой как ее прирост за один год, под полезной продукцией имеют в виду весь полезный запас фитомассы в сообществе независимо от того, за сколько лет он был накоплен. Это касается полезных запасов древесины, пробковой коры, дубильного корья в лесах, таннидоносных корней в сообществах пустынь, а также кормов на лишайниковых (оленьих) пастбищах. В других случаях, особенно когда речь идет о продукции семян и плодов в лесах, кормов на большинстве пастбищ и сенокосов, она представляет собой годичную продукцию.
Единицей измерения полезной продукции является центнер на гектар или кубический метр на гектар (для древесины), при желании вторая легко переводится в первую.
Полезный запас древесины в лесах определяют методом модельных деревьев, которые тщательно выбирают и исследуют. Модельные экземпляры господствующей в лесу лесной породы определяют путем обмера на высоте 1,3 м мерной вилкой диаметра их стволов (обычно толще 12—16 см) и глазомерного установления их высоты с помощью высотомеров (эклиметров). После достаточно большого количества измерений (обычно сплошной учет на площади 1 га) определяют среднюю по диаметру и высоте группу деревьев, среди которых берут не менее трех в качестве модельных. Отметив на стволах южную сторону (по компасу), эти деревья спиливают на уровне почвы, очищают от сучьев и вдоль всех стволов отмечают северную или южную сторону (линией). Затем каждый ствол размечают и распиливают на двухметровые отрезки. В месте распила измеряют средний диаметр ствола без коры (по измерениям с севера на юг и с востока на запад). После этого находят длину отрезанной вершины и определяют общий объем ствола по формуле
где g1, g2 g3…gn+i — средние диаметры первого, второго, третьего, n-го отрезков; gn+i— то же, последнего неполного отрезка; l — длина вершины ствола (Сергеев, 1947). Иногда вычисление делают и с помощью других формул.
По вычисленному объему древесины среднего дерева определяют общий ее запас исходя из численности всех обмеренных на пробной площади деревьев.
Если на тех же отрезках стволов произвести измерения без древесины последних 5, 10 или 15 лет, то, пользуясь той же формулой, можно определить объем древесины, который имели деревья, например, 10 лет назад, а на основании этого вычислить процент текущего прироста:
где М — объем дерева в данный момент, т — то же, п лет назад.
Процент текущего прироста, вычисленный для разных возрастов дерева, позволяет определить наиболее производительный возраст дерева и время существенного снижения продуктивности, что имеет большое значение для лесоводства.
С небольшой точностью можно определить запас древесины в лесном сообществе и на глаз с помощью следующих формул (Третьякова, — цит. по Сергееву, 1947):
для сосны и лиственницы W=22 (Н — 5) р,
для ели и пихты W=33 (Н — 6) р,
для березы W=18 (H —6) р,
для осины W=25 (H —8) р,
где Н — средняя высота древостоя; р — полнота его (полнота 1,0 соответствует «нормальному древостою», т. е. с максимальным запасом древесины на гектаре, а 0,9, … , 0,1 — полноты все более разреженных древостоев того же возраста и высоты).
Полезный запас кормов на сенокосах и пастбищах обычно определяется методом пробных площадок. Чаще всего используются площадки в 1 м2, хотя на лугах, в степях и даже в пустынях применение более мелких площадок (0,25 м2) дает более точные результаты и с меньшей затратой труда.
Как всегда в таких случаях, встает вопрос о количестве площадок, обеспечивающем необходимую точность учета. Естественно, что для выяснения запаса корма необходима меньшее количество площадок, чем, например, для определения численности видов. И все-таки (Раменский, 1938) для точности всего 15% на суходольном лугу необходимо заложить около 30 метровых площадок, а в более равномерных травостоях дернистого луговика — около 14. Это говорит о том, что к обычным в нашей литературе рекомендациям закладывать для указанной цели три-четыре укосных площадки нужно относиться с большой осторожностью. Поступать так можно разве только в том случае, когда геоботаник собирается установить урожайность данной ассоциации (типа пастбища и сенокоса) путем исследования большого количества ее конкретных сообществ.
Травостой срезают на высоте 1—3 см от поверхности почвы. При исследовании сенокосов важно иметь в виду, что выход кормовой массы сильно изменяется в зависимости от высоты скашивания (табл.21).
Скошенную на площадках фитомассу взвешивают на весах, причем лучше это делать по видам растений или, по крайней мере, взвешивать отдельно доминирующие виды, бобовые, осоки, разнотравье и непоедаемые или ядовитые растения.
Укосы взвешивают в воздушно-сухом состоянии и вычисляют среднее количество кормовой массы на 1 м2, а затем и на 1 га.
Количество кормов на лишайниковых пастбищах определяют тем же способом, только растения не срезают, а выщипывают. Очень важно здесь определить годичный прирост лишайников, который рассчитывается по формуле Б.Н. Городкова (1938):
где т — годовой прирост на 1 га, кг; а — годовой прирост лишайников в высоту, мм; b — вес лишайников на 1 га, кг;. h — средняя мощность лишайникового покрова в сухом состоянии, мм.
Запас полезной продукции на пастбищах может быть определен и методом модельных растений, особенно в пустынях. Для этого поступают так: на неширокой трансекте (например, шириной 1 м) производят пересчет и промеры особей того или иного (доминирующего) вида с тем, чтобы было учтено около 50—100 особей. Затем определяют среднюю высоту растений (не менее 10 особей), среднюю для одного растения массу корма, пересчитывают ее на гектар исходя из определенной на трансекте численности вида.
Возможен выбор модельных растений трех размеров: равных их средней величине М и (после вычисления а) равных М+о и М—о. Для каждой из этих трех групп выбираются, например, по пять модельных особей. Исходя из численности растений каждой группы вычисляют общий запас корма.
Полученные геоботаником сведения по продуктивности пастбищ и сенокосов позволяют произвести целый ряд хозяйственных расчетов, в том числе обеспеченности того или иного хозяйства естественными кормами и емкости пастбищ. Под последней разумеется количество сельскохозяйственных животных того или иного вида, которое может быть прокормлено на пастбище определенной площади. При этом исходят из запаса кормов в сезон использования пастбища (табл. 22), суточной потребности того или иного вида животных в корме (в кормовых единицах, если питательность его известна, хотя бы исходя из того, что для выпаса одного животного (крупный рогатый скот) в северной части лесостепи достаточно 1,75—2,0 га, в степи —2,5—2,75; на южных черноземах — 3,0—3,5, на темно-каштановых почвах и в пустынно-степной полосе—4,0—5,0 га и на пустынных пастбищах—6—8 га (Ларин, 1934). Для овец эти площади в четыре раза меньше.