Методика за изследване на водната растителност
Хидроботаническите полеви методи за изследване се използват широко за решаване на редица екологични проблеми. Общият план на тези изследвания включва: а) изследване на разпространението на растителността в резервоара; б) геоботаническо описание на фитоценозата; в) определяне на фитомаса и продуктивност; г) изучаване на биологията и екологията на висшите водни растения; д) изследване на динамиката на растителността в хода на сукцесията.
Проучване на резервоар или негова част и условията на обрастване на резервоара. Преди да започнете работа по описване и картографиране на растителността на резервоарите, е необходимо първо да се запознаете с литературни, картографски и други материали за обекта на изследване. Такова запознаване с наличните материали по време на теренни проучвания ще ви позволи бързо да се ориентирате в обекта, да определите предварително областите, на които трябва да обърнете специално внимание.
След това трябва да се запознаете с резервоара или част от него и условията на обрастване на резервоара (заобикаляне с лодка и пешеходни маршрути); това дава представа за основните закономерности в разпространението на водните растения и качествения състав на масовите видове. От голямо значение за цялостната оценка на запасите от водни растения е картирането, което позволява да се определи площта на обрастването и растителните ресурси на резервоара.
Преди да се пристъпи към изследване на асоциациите на водната растителност и описване на зоналното разпределение на растенията, е необходимо да се предостави обща информация за участъка от реката (езеро), който се изследва, а именно: а) да се посочи дължината на участъка; б) ширината на реката; в) дълбочина; г) дебит; д) естеството на бреговата линия. В затворени водоеми трябва да се посочи дължината на цялата брегова линия.
След това имате нужда от:
а) установете зоната на обрастване чрез измерване по бреговата линияи естеството на растителните групи;
б) дайте описание на растителните групи по протежение на профила, като е необходимо да се обърне внимание на тяхното ограничение (и отделни растения) до дълбочините, естеството на дъното, прозрачността и температурата на водата в гъсталаците и извън тях;
в) определете биомасата на растенията на различни дълбочини (в чисти гъсталаци и в асоциации) от 1 m 2, след това я изсушете до въздушно сухо състояние и преизчислете до площта на свръхрастеж. По този начин може да се определи зависимостта на биомасата от дълбочината.
Описание на фитоценозите. Изследването и картирането на висшата водна растителност се извършвапо метода на профилирането.Броят на профилите във всеки конкретен водоем се определя от неговата площ и очертания, състава на дънните седименти, естеството и степента на обрастване.
Избор на PP. Профилът се полага от ръба на водата до максималната дълбочина на растителността. Широчината на растителните ленти се измерва с помощта на измервателен кабел, ролетка и др. Дълбочина - партидата на Воронков. В най-характерните зони на профила с хомогенни екологични условия се полагат СП, върху които впоследствие се извършва геоботаническо описание на идентифицираното растително съобщество (фитоценоза). Границите на PP се определят визуално, като се очертават от всякакви растения, които се открояват или предмети, стърчащи от водата. По-точно те се определят чрез измерване на страните на квадрата с рулетка и поставяне на шамандури или километрични камъни в ъглите. В същото време за SP задължително се избира хомогенна зона на фитоценозата, т.е. общност, състояща се от видове от една и съща или подобна биоморфа. Ето защо при описване на езерни ценози ПП трябва да бъде поставен така, че хелофитните видове от контактния пояс да не попадат в неговите граници. Описанието на фитоценозите на водна леща е най-добре
далеч от гъсталаците на нимфеумили водни растения. Но в речните екосистеми, на разриви и бързеи, потопени форми на хелофити(Sparganium emersum f.fluitans, Sagittaria sagittifolia f. Vallisneriifolia, Schoenoplectus lacustris f. Fluitans, Butomus umbellatus f. Vallisneriifoliusи др.)са част от общностите на черница и езерце, така че те трябва да бъдат включени в описанията.
В езерата и резервоарите, където растителността се характеризира с поясна структура, когато някои фитоценози се променят от брега с нарастваща дълбочина, местата трябва да бъдат разположени в централните, най-хомогенни части на поясите и фитоценозите, а не в маргиналните преходни зони. В малки езера и изкопани езера поясите на водната растителност често са много тесни или накъсани, поради което целият пояс или неговите фрагменти се описват като SP. Изборът на места, подходящи за описание на водни течения (реки и потоци) или техни участъци с различни видове обрастване, се определя от спецификата на речното обрастване. З.В. Sinkevičienė (1992) разграничава пет вида обрастване, използвайки примера на литовските водни течения.
1.Обрастване с единични растения или силно фрагментарно обрастванеТози тип обрастване е характерен за много чисти и бързи водни течения или, обратно, силно замърсени райони под зоните на заустване, както и реки с подвижни песъчливи почви. Реките с твърдо, покрито с камъни дъно и значителни колебания в нивата на водата през вегетационния период почти никога не са обрасли. В такива потоци могат да се опишат само фитоценози от водни макроводорасли и бриофити, които обикновено са малки по размер и местата са разположени в техните естествени граници. Съобщества от епилитни мъхове, растящи върху големи камъни, са описани на тестово място на повърхността на един или повече такивакамъни.
2.Фрагментарно обрастване.Съобщества от хидрофити и потопени форми на хелофити са разположени на подводни плитчини. Хелофитите създават тесни ивици или малки фрагменти по бреговете, често в канала. Този тип обрастване се среща в засенчените корита на горните течения на малки и средни реки, в райони с подвижни песъчливи почви и плитки дълбочини. На такива водни течения фитоценозите са описани в техните естествени граници.
3. Обрастване на крайбрежието.Съобществата са разположени в пояси в крайбрежната зона, което е по-характерно за застоялите
водоеми. Обрастването е характерно за средното и долното течение на средните реки, долното течение или широкото течение на малките реки. Местата за описание тук са разположени в поясите на растителността.
4.Крайбрежно-фрагментарно обрастване.Хелофитните съобщества създават непрекъсната ивица в крайбрежната част, а съобществата от потопени растения са разпръснати в канала. Изразено е в средните и долните течения на реките. Описанията са направени на места, разположени в крайбрежната зона на хелофитите, в рамките на или в границите на каналните съобщества. Както в предишния случай, понякога трябва да комбиниратеняколко подобнифрагмента за едно описание.
5.Пълно обрастване.Съобществата заемат целия участък от речното корито. Те се подразделят нанепрекъснато подводно обрастване,когато в канала преобладават съобщества от потопени хидрофити, а въздушно-водните растения образуват крайбрежни ивици или петна, инепрекъснато многослойно обрастване,където вече целият канал в подводните, плаващите и надводните нива е зает от съобщества от хидрофити и хелофити.
Първият вариант е често срещан в междуезерни реки, в изправени канали, в плитки райони с бързо течение. Вторият тип е често срещан в плитки канали сбавно течение, на реки в силно развити земеделски райони. И в двата случая тези реки са с повишена трофност. На такива места се наблюдава висока мозаечност на растителността, настъпва силна стратификация на съобществата, нарушава се тяхната равномерност, практически липсват контури и се създава усещането за някаква единна сложна и богата ценоза. В такива райони си струва да откажете да извършвате описания, тъй като полученият материал няма да отговаря на изискванията за еднородност на фитоценозите.
За достатъчно пълна характеристика на общностите на всяка асоциация е достатъчно да се извършат 10 описания.
Размерът и формата на PP. Обикновено площта на PP е равна на височината или дължината на растенията от първия слой на фитоценозата, умножена по 10 - 20. Според предложението на H. Passarge (1992), минималната площ за описване на съобщества трябва приблизително да съответства на площта на кръг, където височината или дължината на доминиращите растения се приема като радиус. Например, общности от езерни треви с дължина до 3 m трябва да бъдат описани на площ от около 28 m 2 (9 x 3,14). Освен това размерите на PP не трябва да бъдат повече от
2 пъти повече от тази стойност, за да се избегне увеличаването на броя на придружаващите неинформативни видове и да се запази еднаквостта на описанията. Въз основа на това, за водни и крайбрежни водни съобщества, приблизителният размер на SP, достатъчен за идентифициране на видовия състав и параметрите на фитоценозата, ще бъде 1 - 10 m 2 или 10-30 m 2. Такива райони за описание са най-подходящи за реки и потоци, както и малки водоеми с малки ценози.
При големи резервоари с добре развита растителност се използват стандартни PP 100 m 2 (обикновено 10 x 10 m). Формата им обикновено е квадратна или по-рядко правоъгълна. В малки водоеми, по потоци и реки, където е представена и водната растителносттесни колани, малки фрагменти или петна, описанието се извършва в границите на целия колан или отделен фрагмент. Формата на PP върху тези обекти може да бъде под формата на тесен издължен правоъгълник, полукръгла форма и различни геометрични форми. Удължените ПП трябва да са ориентирани успоредно на брега.
Общото геоботаническо описание на фитоценозата се извършва в следната последователност.