ПРАКТИЧЕСКИЕ РАБОТЫ ПО ЛАНДШАФТНОЙ ЭКОЛОГИИ
Тема 1. Ландшафт.
Цель: научится определять виды ландшафтов, границы ландшафта, компоненты ландшафта.
Оборудование: теодолит, планшет, лист бумаги, карандаш, ластик, ЖПС, термометр, барометр, психрометр, ботаническая папка, Экологический атлас Луганской области.
Вопросы для подготовки:
2. Понятие « ландшафт».
3. Типы ландшафтов.
4. Элементы ландшафта.
5. Понятие «урочище».
6. Понятие «фация».
7. Понятие «ландшафтная экология».
Ход занятия
1. На местности определить тип ландшафта.
2. Выделить в ландшафте фацию и нанести ее границы на карту.
3. Выявить в фации ландшафтообразующие компоненты. Заполнить таблицу.
| Название ландшафтообразующего компонента | Чем представлены компоненты |
| Геологическое строение | |
| Рельеф | |
| Климат | |
| Почвы | |
| Внутренние воды | |
| Растения | |
| Животные |
В графе геологическое строение назвать основные горные породы, выходящие на дневную поверхность.
В графе рельеф указать микро- и наноформы (последние указать, если присутствуют), крутизну склонов.
В графе климат указать тип климата, ср.t января, ср. t июля, годовое количество осадков, коэффициент увлажнения, преобладающие ветра, воздушные массы (данные взять с Экологического атласа Луганской области); указать параметры погоды на дату изучения ландшафта (температуру, направление ветра, осадки, облачность, относительную влажность воздуха).
В графе почвы указать тип почвы, структуру, механический состав, влажность, температуру, рН.
В графе растения указать названия растений, отношение их к экологическим группам, плотность растительного покрова.
В графе животные назвать представителей, присутствующие в момент исследования.
Основные понятия:
Ландшафт – природный географический комплекс, в котором все основные компоненты: рельеф, климат, воды, почвы, растительный и животный мир – находятся в сложном взаимодействии и взаимообусловленности, образуя единую неразрывную систему.
Естественный ландшафт –ландшафт, который лишь косвенно испытывает антропогенное воздействие.
Антропогенно-естественный ландшафт – вид ландшафта, в котором произошло изменение биоты под воздействием человека без изменения местоположения и структуры ландшафта.
Антропогенный ландшафт –создан в результате полного уничтожения не только естественной биоты, но и абиогенных геокомпонентов.
Урочище —система взаимосвязанных фаций, формирующихся в пределах одной мезаформы рельефа.
Фация –природно-территориальный комплекс, на протяжении которого сохраняются одинаковыми: литология поверхностных пород, характер рельефа и увлажнения, микроклимат, почвенные разности и биоценоз. Фация обычно занимает микроформу рельефа.
Ландшафтная экология – наука,изучающая экологическое состояние ландшафта независимо от его размеров.
Тема 2. Геотопологическое исследование окружающей среды.
Цель: научится выделять в ландшафте субъекты антропогенного воздействия и объекты воздействия окружающей среды.
Оборудование: планшет, лист бумаги, карандаш, ластик, ЖПС.
Вопросы для подготовки:
1.Основные методы экологических исследований ландшафта.
2.Принципы целостности, упрощения, формализации в ландшафтной экологии.
3.Субъекты антропогенного воздействия и объекты воздействия окружающей среды.
4.Понятие о местоположении.
5.Местоположение как критерий элементарного ландшафта.
6.Виды экспозиций и потоков вещества и энергии.
7.Изображение на картах ландшафтно-геоэкологических структур
Ход занятия
1.Определить основные субъекты антропогенного воздействия и объекты воздействия окружающей среды.
2. Определить местоположение основных субъектов антропогенного воздействия и объекты воздействия окружающей среды.
3. При помощи условных знаков нанести на карту основные субъекты антропогенного воздействия и объекты воздействия окружающей среды.
Основные понятия:
Принцип целостностив ландшафтной экологии позволяет всесторонне оценить реакцию каждого компонента ландшафта и геокомплекса в целом на антропогенное воздействие.
Принцип упрощения в ландшафтной экологии позволяет перейти от объекта изучения к его модели.
Принцип формализации в ландшафтной экологии позволяет точно фиксировать на карте ландшафтов все его компоненты.
Субъект антропогенного воздействия (САВ) – многочисленные образования, представляющие собой в совокупности все то, что создано и функционирует в соответствии с разумом и волей человека.
Объект антропогенного воздействия (ОАВ) – окружающая среда.
Практическая работа №3
Тема « Природные ландшафты Украины»
Цель: познакомится с разнообразием природных ландшафтов Украины и выявить степень их изменения в результате антропогенного воздействия.
Оборудование: Атлас Украины.
Вопросы для подготовки
1. Классификация ландшафтов.
2. Понятие «природный ландшафт».
3. Понятие «антропогенный ландшафт».
4. Восточноевропейские широколиственные ландшафты.
5. Суббореальные лесостепные (семигумидные) ландшафты.
6. Суббореальные степные (семиаридные ) ландшафты.
Ход занятия
1. По карте « Ландшафты» (48) выявить основные типы и подтипы ландшафтов Украины.
2. По карте «Природоиспользование» (51) выявить основные направления использования природных ландшафтов.
3. По карте «Радиационное загрязнение» (53) выявить степень радиационного загрязнения ландшафтов.
4. По карте « Загрязнение атмосферного воздуха» (53) выявить степень загрязнения атмосферного воздуха ландшафтов.
5. По карте «Загрязнение поверхностных вод» (54) выявить степень загрязнения поверхностных вод ландшафтов.
6. По карте «Загрязнение почв пестицидами» (54) выявить степень загрязнения почв ландшафтов пестицидами.
7. По карте «Загрязнение почв минеральными удобрениями» (55) выявить степень загрязнения почв ландшафтов минеральными удобрениями.
| Название типа, подтипа ландшафта | Основные направления природо-пользования | Радиацио- нное заг- рязнение | Загрязне- ние атмо- сферы | Загрязне- ние почв пестици- дами | Загрязне- ние почв минераль- ными удоб- рениями | Загрязнение поверхност- ных вод |
| 1. | ||||||
| 2. |
Основные понятия:
Природный ландшафт –территория, не подверглась изменению в результате хозяйственной и иной деятельности и характеризуется сочетанием определенных типов местности, почв, растительности, сформированных в единых климатических условиях.
Антропогенный ландшафт –ландшафт, возникший в результате деятельности человека, путем изменения его природных компонентов и взаимосвязей между ними.
Сельскохозяйственный ландшафт – ландшафт,возникающий в процессе использования земель, растительный и почвенный покров которых претерпевает существенные изменения и в большей или меньшей степени находящийся под контролем человека.выявить механизм и пути миграции биогенных химических элементов и загрязняющих веществ в ландшафте.
Практическая работа №4
Тема «Экология агроландшафта»
Цель работы: сформировать навыки определения экологического состояния предложенного агроландшафта.
Оборудование: колбы, пробирки, лопата, вата, фильтровальная бумага, чашки Петри, термометр, психрометр, барометр.
Вопросы для самоподготовки.
1.История развития агроландшафтов.
2. Компоненты агроландшафтов.
4. Экологические последствия создания агроландшафтов.
Ход работы
1.Измерить температуру воздуха.
2. Измерить относительную влажность воздуха.
3. Измерить давление атмосферы.
4. Определить облачность.
5. Определить температуру почвы.
6. Определить влажность почвы.
7. Определить структуру почвы.
8. Определить механический состав почвы.
9. Определить рН почвы.
10. Определить содержание гумуса.
11. Определить тип почвы.
12. Выявить наличие в почве химических удобрений и ядохимикатов.
13. В агроландшафте выявить основные элементы биоценоза:
*сорняки, сопровождающие высаженные культуры;
*микроорганизмы ризосфер культурных растений и сорняков;
14. Дать описание стадии развития представителей биоценоза:
* указать фазу вегетации растений в момент исследования ландшафта;
*фазу развития беспозвоночных животных в момент исследования ландшафта.
Основные понятия.
Агроландшафт – ландшафт,возникающий в процессе использования земель, растительный и почвенный покров которых претерпевает существенные изменения и в большей или меньшей степени находящийся под контролем человека.
Химические мелиоранты изменяют структуру почвы. Гербициды используются для угнетения развития сорняков. Инсектициды используются для уничтожения насекомых. Нематоциды используются для уничтожения червей нематод. Фунгициды -антигрибковые вещества.
Дефолианты используются для удаления листьев.
Практическая работа №5
Тема «Экология промышленных ландшафтов»
Цель: выяснить экологическое состояние одного промышленного ландшафта.
Оборудование: пробирки, колбы, горелка, штатив, химические реактивы, индикаторная бумага, ТХ-Анализатор, вата.
Вопросы для самоподготовки:
1. Понятие «промышленный ландшафт».
2. Классификация промышленного ландшафта.
3. Экологические последствия создания промышленного ландшафта.
Ход работы
1. Определить местоположение промышленного ландшафта.
2. Определить тип промышленного ландшафта.
3. Выявить экологические последствия создания промышленного ландшафта:
— влияние на рельеф местности (сравнить с топографической картой);
-взять пробы почв, для определения в них присутствия тяжелых металлов;
— отобрать пробы воздуха на анализ;
— определить в пробах воздуха содержание СО2; SО2; NН3; О2; Н2, пыли.
4.По морфологическим признакам определить влияние предприятия на растительность.
Основные понятия.
Карьеры – выработанные в процессе открытых разработок месторождений полезных ископаемых пространства, характеризующиеся определенной площадью, глубиной, обводненностью, а также другими горномеханическими, геологическими и гидрологическими особенностями.
Отвал — положительная формы рельефа, которая состоит из неиспользованных покровных пород.
Террикон — положительная форма рельефа антропогенного происхождения, разновидность отвала. Террикон сложен пустой горной породой, выданной на гора при добыче каменного угля шахтным способом
Каменоломный бедленд – акультурный тип местности, возникающий на месте старых каменоломен.
Техногенный карст – подземные пустоты в карбонатных породах, образующиеся в пределах депрессионной зоны водозаборов, вблизи накопителей кислых стоков (хвостохранилищ), гидроотвалов.
Источник статьи: http://infopedia.su/3x30d8.html
Литература
Викторов А.С. Рисунок ландшафта. М., 1986. 179 с.
Исаченко А.Г. Ландшафтоведение и физико-географическое районирование. М., 1991. 366 с.
Коломыц Э.Г. Ландшафтные исследования в переходных зонах. М., 1987.120 с.
Охрана ландшафтов. Толковый словарь. М.. 1982. 270 с.
Ретеюм А.Ю. Земные миры. М, 1988. 266.с.
Сочава В.Б. Введение в учение о геосистемах. Новосибирск, 1978. 319 с.
Швебс Г.И., Шищенко П.Г., Гродзинский М.Д., Ковеза Г.П. Типы ландшафтных территориальных структур // Физическая география и геоморфология. Вып. 33. Киев, 1986. С.110-114.
Практическая работа 1 (2 часа)
Тема: «Радиационные особенности различных типов и подтипов ландшафтов»
Цель работы: изучить и объяснить особенности распределения среднегодовых величин радиационного баланса для различных типов и подтипов ландшафтов.
Исходные данные : раздаточные таблицы «Энергетические характеристики зональных типов и подтипов ландшафтов»
Формы и методы проведения: индивидуальная письменная работа, выполняемая в рабочей тетради
Прежде чем приступить к выполнению задания необходимо изучить теоретический материал по теме радиационные условия ландшафтов и подготовить ответы на поставленные в работе вопросы.
Прямая ( I ) и рассеянная ( S ) радиация образуют суммарную радиацию ( Q ). I + S = Q .
Суммарная радиация является приходной частью радиационного баланса. Величина приходящей к поверхности ландшафта суммарной радиации зависит от угла падения солнечных лучей и продолжительности освещения, а также от состояния атмосферы(облачности, влажности, характера облаков, запыленности). Годовые значения суммарной радиации в различных ландшафтах изменяются от 55-60 до 220 ккал/см 2.
Суммарная радиация измеряется в ккал/см 2 , кал/см 2 хмин, Дж/м 2 .
Радиационный баланс деятельной поверхности, на которой происходит преобразование потока солнечной энергии, или радиационный баланс элементарной геосистемы рассчитывается по формуле:
R = ( I + S ) (1 – А) – E эф , где
R – радиационный баланс, I – прямая радиация, S — рассеянная радиация, А – альбедо, Еэф – эффективного длинноволновое излучение. Прямая и рассеянная радиация ( I + S ) образуют суммарную радиацию ( Q ). Поэтому радиационный баланс можно записать так:
В зависимости от соотношения приходно-расходных составляющих (структуры) баланса значение радиационного баланса бывает положительным, если поверхность поглощает больше радиации, чем отдает (поток направлен к поверхности ландшафта), и отрицательным, если поверхность поглощает радиации меньше, чем отдает (поток направлен от поверхности ландшафта в атмосферу.
Эффективное излучение складывается из двух взаимопротивоположных потоков – длинноволнового излучения земной поверхности (или природного комплекса) и длинноволнового противоизлучения атмосферы. Эффективное излучение рассчитывается по формуле:
Ез – тепловое излучение земной поверхности (или собственное излучение ландшафтного комплекса), Еа – тепловое излучение атмосферы к деятельной поверхности (или встречное излучение).
Важнейшей геофизической характеристикой деятельной поверхности, отличающей один ландшафт от другого, является ее отражательная способность или альбедо.
где D – отраженная коротковолновая радиация, Q – суммарная радиация.
Задания, на которые необходимо ответить при выполнении практической работы.
1. Укажите составные части радиационного баланса. В каких единицах измеряется радиационный баланс и суммарная радиация.
2. Что такое суммарная радиация и назовите ее составные части.
3. Назовите основные причины, от чего зависит величина суммарной радиации, приходящей к поверхности различных ландшафтов.
4. Выявите общую тенденцию в изменении годовой величины суммарной радиации в зависимости от типов и подтипов ландшафтов (полярных, тундровых, таежных, подтаежных, широколиственных, лесостепных, степных и т.д.).
5. Выявить типы и подтипы ландшафтов с наибольшими и наименьшими величинами суммарной радиации.
6. Объяснить, с чем связано различное соотношение солнечной радиации в разных типах и подтипах ландшафтов.
7. Задание выбрать в соответствии с заданным вариантом
Ответы на основные вопросы задания записываются в тетрадь для практических работ и аккуратно оформите.
При выполнении практической работы составляется и заполняется таблица 1 «Количество тепла от прямой, рассеянной и суммарной радиации, поступающей на поверхность различных ландшафтов».
В таблице столбцы «Прямая радиация» и «Рассеянная радиация» заполняются из раздаточного материала.
Столбцы «Суммарная радиация» и «Доля рассеянной радиации» заполняются в результате выполнения расчетно-аналитических работ.
Таблица 1
Количество тепла от прямой, рассеянной и суммарной радиации, поступающего
Источник статьи: http://files.student-it.ru/previewfile/4360