Введение. В Лесном кодексе Российской Федерации (2006 г.) регламентированы отношения в системе лесного хозяйства и установлены правовые основы рационального

В Лесном кодексе Российской Федерации (2006 г.) регламентированы отношения в системе лесного хозяйства и установлены правовые основы рационального использования, воспроизводства, охраны, защиты лесов и повышения их экологического потенциала.

Основная задача дисциплины «лесоведение» - сообщить студенту современные сведения о лесе как биогеоценозе, научить распознавать причины и следствия разных явлений в жизни леса, способствовать формированию биологического разнообразия, повышению продуктивности, биологической устойчивости против различных неблагоприятных факторов.

Настоящий практикум предусматривает освоение студентом комплекса определений, понятий и терминов, связанных с лесом и его компонентами, изучение взаимоотношений между компонентами леса, влияние экологических факторов на лес, стадий развития и смен древостоев, лесной типологии и др.

Порядок освоения дисциплины предусматривает ряд этапов. На первом этапе студенты знакомятся с основными понятиями и определениями на лекциях, по учебникам, учебным пособиям, методическим указаниям. Затем выполняют лабораторные работы по заданиям данного практикума. Номер варианта соответствует последней цифре номера зачетной книжки.

Работы оформляется в тетради для лабораторных занятий в виде отчета, где отмечается название темы, цель работы, материалы и оборудование, краткое изложение основных понятий и определений, представляется выполнение задания.

После выполнения работы, полученные знания следует закрепить ответами на контрольные вопросы задания.

Отчет студент представляет преподавателю и «защищает» его правильными ответами на контрольные вопросы, изложенные в конце раздела, и заданные преподавателем.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1

«Лес и его компоненты» (4 ч)

Цель работы: освоить понятия о лесе, лесном биогеоценозе, изучить компоненты леса и признаки древостоя.

Материалы и оборудование: натурный лес, учебные пособия, тетради, письменные принадлежности, видеофильмы.

Понятия о лесе. Развитие человечества с древних времен связано с лесом. Лесом называют большую совокупность деревьев, географический ландшафт, крупный лесной массив, биоценоз и даже заготовленную древесину. Поэтому существует много определений леса.

Основатель лесоведения, профессор Г.Ф. Морозов лесом назвал «совокупность древесных растений, измененных в своей внешней форме и во внутреннем строении под влиянием воздействия их друг на друга, на занятую почву и атмосферу». Он показал, что лес - это сложный комплекс, все компоненты которого взаимосвязаны, влияют друг на друга, и изменение одного из компонентов приводит к изменению всей системы.

Несколько позже профессор В.Г. Нестеров (1954) дал следующее определение: «Лес есть совокупность древесных растений, развивающихся в единстве и противоречии со средой, взаимодействие которых необходимо направлять на быстрое выращивание наибольшего количества высококачественной древесины и получение других продуктов, а также обеспечение положительного влияния на атмосферу, почву, реки и поля». Он ввел в определение хозяйственное использование леса, т.к. в послевоенный период шло интенсивное восстановление экономики государства, выполнение пятилетних планов и т.д.

В 70-е годы XX столетия перед страной стояли другие экономические задачи, и в ГОСТе 18486-73 «Лесоводство. Термины и определения» дано такое определение: «Лес - элемент географического ландшафта, состоящий из совокупности древесных, кустарниковых, травянистых растений, животных и микроорганизмов, в своем развитии биологически взаимосвязанных, влияющих друг на друга и на внешнюю среду». Определение звучит несколько угловато, но в нем отражается биологическая сущность леса, связанная с географическими условиями.

ОСТ 56-108-98 дает более современное определение: «Лес - целостная совокупность лесных древесных растений, земли, животных, микроорганизмов и других природных компонентов, находящихся во взаимосвязи с внутренней и внешней средой». Оно звучит более динамично, охватывая почти все компоненты леса и их взаимосвязи.

Многие ученые-лесоводы уделяли внимание факторам образования и формирования леса. Совокупность факторов лесообразования, представленная Г.Ф. Морозовым в начале ХХ в., звучала достаточно полно. Интересно сравнить, насколько они соответствуют современным условиям образования леса, т.к. еще при жизни он обращал внимание на явную слабость 3 группы факторов (биосоциальные отношения).

Факторы лесообразования Г.Ф. Морозова:

1. Внутренние экологические свойства древесных пород (отношение видов к климату, богатству почвы, продолжительность жизни, особенности роста, размножения и т.д.).

2. Географическая среда (климат, рельеф, почва).

3. Биосоциальные отношения а) между растениями внутри сообщества, б) между растениями и фауной.

4. Историко-географические причины (наступление ледников, землетрясения, селевые потоки, войны и т.д.).

5. Вмешательство человека (вырубки, создание лесных культур, лесные пожары, пастьба скота и др.).

6. Лесные пожары (по естественным причинам).

Структура биогеоценоза. Лес представляет собой б иогеоценоз (от греч. bios - жизнь, geo - Земля и koinos- общий) - сложная незамкнутая система живых и неживых компонентов природы, взаимодействующих путем обмена веществом и энергией в пределах однородного участка земной поверхности. Совокупность биогеоценозов образует биогеоценотический покров Земли, т.е. всю биосферу, а отдельный биогеоценоз – ее элементарная единица.

Понятие, которое ввел советский и российский учёный-лесовод, академик В.Н. Сукачёв в 1940 г., получило распространение преимущественно в отечественной литературе. За рубежом в аналогичном значении используется термин «экосистема». Но экоситемы могут иметь разные размеры (от капли воды до биосферы в целом), в то время как биоценоз ограничивается размерами фитоценоза, выделяемого визуально. В лесоведении часто в качестве границ биоценоза принимают границы таксационного выдела.

Лесной биогеоценоз (рис. 1) состоит из биоценоза (совокупность всех живых организмов) и экотопа (совокупность неживой среды). В свою очередь, биоценоз делиться на фитоценоз (все растительные организмы), зооценоз (млекопитающие, птицы, пресмыкающиеся, земноводные и др.) и микробоценоз (совокупность всех микроорганизмов). В настоящее время ученые выделяют 4 царства живых организмов: прокариоты, грибы, растения и микроорганизмы. Микроорганизмы не рассматриваются как единая группа, поскольку состоит из представителей разных царств

Экотоп включает в себя климатоп (атмосфера и ее особенности) и эдафотоп (почва, уровень грунтовых вод, рельеф). Под эдафотопом следует понимать неживую часть почвы (твердые частицы почвы, воздух, вода с растворенными в ней веществами) – эдафическую среду с определенными физическими и химическими свойствами и присущими ей режимами (водным, воздушным, пищевым, тепловым).

Фито- Зоо- Микробо-

ценоз ценоз ценоз