Электронный учебник экология. 1 Основы общей экологии
Скачать 1.91 Mb.
|
Практическое занятие №4 Задание 1. При учете плотности популяции крапчатого суслика полигон исследования в 1 га был разбит на 100 квадратов 10×10 м, в каждом из которых подсчитывалось количество гнездовых нор. В итоге были получены следующие данные: 60 площадок не имели нор, 11 – по 1 норе, 18 – по 2 норы, 9 – по 3 норы, 3 – по 4 норы. Определите тип пространственного распределения популяции суслика по отношению дисперсии (S2) к среднему числу особей на площадке. где m – среднее количество особей на площадке; n – число площадок. При S2/m < 1 – распределение равномерное; S2/m = 1 – распределение случайное; S2/m > 1 – групповое (контагиозное) распределение. Задание 2. При определении плотности населения дождевых червей используют довольно трудоемкий метод почвенных раскопок из ям 50×50 см. В одном таком определении на участке с однородным почвенно-растительным покровом было сделано 8 раскопок, в которых обнаружено 25, 28, 32, 21, 37, 26, 24, 33 дождевых червей. Определите тип пространственного распределения (аналогично с заданием 1). Оцените возможность сокращения количества повторностей почвенных раскопок. Задание 3. Определите площадь индивидуального участка волка, если известно, что между логовами должно быть не менее 7 км. Сколько волков может жить в лесах Валуйского района Белгородской области, площадь которых составляет 22,9 тыс. га? Задание 4. Для лосей характерна большая подвижность: у самок длина суточного хода составляет 2,2 км у самцов – до 1 км (почему у самок – больше?), при этом самцы держатся преимущественно обособленно, а группы чаще представлены самкой с лосятами. Косуля – менее подвижный вид, популяции образованы группами по 2-3 особи. Для какого из этих видов копытных возможен сплошной отстрел, для какого – только выборочный? Численность какого вида можно более достоверно оценить методом тропления (зимнего учета по следам)? Задание 5. У березы радиус распространения семян ветром достигает 100 м. Плодоносить это дерево начинает с 6-8 лет. На какое расстояние может продвинуться граница популяции березы за 50 лет? Сравнить этот показатель со скоростью продвижения границ популяции сосны обыкновенной, у которой семена распространяются в радиусе 30-60 м, а плодоношение начинается в 15 лет. Практическое занятие №5 Для оценки видового разнообразия используется ряд информационных индексов, из которых наиболее широкое распространение получили следующие: 1. Разнообразие, или богатство видов. S – количество видов в описании на площадке стандартного размера. d = S/log Aили d = S/log N, где А – площадь учетной площадки (м2); N – общее число видов в описании. 2. Концентрация доминирования (индекс Симпсона). , где N – сумма значимостей для всех видов в описании; ni – значимость S отдельных видов; pi – относительная значимость (как десятичная часть) для тех же видов. Индекс Симпсона связан с разнообразием видов обратной зависимостью. 3. Равномерность распределения (информационный индекс Шеннона – Винера). При этом выравненность (E) вычисляется по формуле: Е = H’ / log S Задание 1. Ниже приведены данные (Уиттекер, 1980) о видовом составе (S) и относительной значимости (pi) для трех биоценозов (площадь учетной площадки во всех случаях 20×50 м). Вычислите меры разнообразия видов (d, S, H') по каждому биоценозу и сравните их. 1. Субальпийский пихтовый лес. Число видов сосудистых растений – 7. Значимость видов (% от чистой первичной продукции леса): 69; 23; 7; 0,62; 0,28; 0,08; 0,02. 2. Широколиственный лес. Число видов сосудистых растений – 39. Значимость видов (% от чистой первичной продукции леса): 34; 21; 15; 13; 6,5; 3,3; 1,5; 1,3; 0,9; 0,5; 0,45; 0,45; 0,4; 0,2; 0,2; 0,2; 0,19; 0,15; 0,1; 0,09; 0,09; 0,09; 0,07; 0,07; 0,055; 0,055; 0,04; 0,03; 0,024; 0,011; 0,009; 0,008; 0,0045; 0,004; 0,0036; 0,002; 0,0016; 0,0013; 0,001. 3. Орнитофауна широколиственного леса. Число видов птиц – 20. Значимость видов (% от плотности гнездующихся пар птиц): 20; 15; 11; 9; 7,5; 6; 4,5; 4,5; 3,5; 3,5; 3,5; 2,1; 2,1; 2,1; 2,1; 1; 1; 1; 0,3; 0,3. Проанализируйте графики относительной значимости видов в этих биоценозах (рис. 2.3.6). Рис. 2.3.6. Кривые значимости видов: 1 – субальпийский пихтовый лес; 2 – широколиственный лес; 3 – орнитофауна широколиственного леса Какой тип распределения значимости видов соответствует более устойчивому сообществу? Задание 2. В табл. 2.3.6 приведено описание древесно-кустарниковой растительности двух городских парков. Используя индекс Симпсона, оцените концентрацию доминирования и общее видовое богатство в этих парках. Сравните полученные показатели. Для расчета индекса Симпсона в данном случае можно использовать следующую формулу: , где n1 – число особей каждого вида, N – общее число особей. Для оценки видового разнообразия (d) можно воспользоваться отношением: Таблица 2.3.6 Древесно-кустарниковая растительность городских парков (Федулова и др., 2004)
Сравнение сообществ по видовому составу Для сравнения общности видового состава сообществ используют меры сходства, из которых наиболее часто используются коэффициенты Жаккара и Сьеренсена. Коэффициент Жаккара: , где j – число общих видов на обоих участках; а – число видов на участке А; b – число видов на участке В. Коэффициент Сьеренсена: , Коэффициенты равны 1 при полном сходстве; равны 0, если выборки совершенно различны и не включают общих видов. Задание 3. Сравните видовой состав гнездящихся птиц на трех участках приволжской степи. Ковыльная степь: степной жаворонок, полевой жаворонок, малый жаворонок, каменка-плясунья, каменка-плешанка, лунь степной, орел степной. Посевы с лесополосами: степной жаворонок, полевой жаворонок, малый жаворонок, желтая трясогузка, розовый скворец, перепел, лунь полевой. Посевы без лесополос: степной жаворонок, полевой жаворонок, малый жаворонок, каменка-плясунья, чибис, лунь полевой. |