Влажность растения является важным показателем для оценки качества места его произрастания: атмосферного воздуха, воды, почвы, выявление антропогенных нагрузок. Масса срезанного растения в зависимости от его расположения может стать показателем урожайности данного участка. [4, с. 25-27].
Урожайность (или плотность) - это удельная фитомасса, собранная с единицы площади.
Целью статьи является показать методику измерения и выявить моделированием влияние реки на плотности травяного покрова.
Опыты были проведены на берегу реки, протекающей в Пижанском районе Кировской области. Было отобрано 25 пробных площадок 0,5×0,5 м. Для анализа полученных данных использовались статистические модели в виде фрагментов биотехнического закона. По ним возможно дополнительное исследование добротности различных сценариев будущего поведения растительного покрова.
Характеристика местности проведения эксперимента. Совхоз «Ошаевский» Пижанского района входит в состав юга-западного агроклиматического района Кировской области. В климатическом отношении район характеризуется как теплый с неравномерным, но достаточным увлажнением (рис. 1).
Средняя дата последних заморозков в воздухе 20 мая, в почве - 31 мая. Среднесуточная температура воздуха выше 15 0С удерживается 70 - 80 дней (с 4 - 9 июля по 18 -22 августа). Средняя продолжительность вегетационного периода 160 - 165 дней.
Зимы в данном районе относительно теплые. Средняя температура самого холодного месяца - января -13 0С, -15 0С. Число дней с оттепелью за зиму не более 4 - 6. Максимальная температура во время оттепелей иногда достигает 4-5 0С тепла.
Рис.1. Правый берег пруда
В результате почвенного обследования установлено, что большую часть составляют светло-серые лесные почвы, примерно 81,3% от общей площади. [2, с. 54-58]
Место проведения эксперимента представляет собой пологий берег реки. Около 30 лет назад на этом берегу стояла ферма, что объясняет наличие черноземных почв и небольшое количество сорняковых видов - крапива, репей. Из преобладающих видов можно выделить - осока, овсяница красная, мятлик луговой, лютик едкий, тысячелистник, мышиный горошек.
Методика измерения плотности травы. На расстоянии 1 м от кромки воды, брали пробную площадку размером 0,5×0,5 м. Для упрощения процесса установления пробной площадки, был изготовлен квадратный шаблон из деревянных реек. (рис. 2 и рис. 3).
|
|
Рис. 2. Выбор пробной площадки |
Рис.3. Срезание надземной части травы |
Траву срезали вровень с землей ножницами. Срезанную траву складывали в пакет, на котором указывали номер пробы. Следующую пробную площадку брали на расстоянии 1 м от предыдущей. Всего было отобрано 5 пробных площадок в одном ряду поперек берега.
Пробы взвешивались на электронных весах с точностью ± 1 г.
Второй ряд пробных площадок располагали на расстоянии 2 м от первого. Первую пробную площадку второго ряда брали на расстоянии 1 м от кромки воды. Замеры расстояний производили с помощью рулетки. Так провели измерения массы травы в 5 рядах, в целом 25 пробных площадок площадью 0,25 м2.
Таблица 1
Относительная погрешность модели
X |
Y |
Абсолютная погрешность,ε |
Относительная погрешность, % ∆=100*ε/Y |
1 |
604 |
7.434998463 |
1.23 |
2 |
540 |
-34.24526537 |
-6.40 |
3 |
620 |
27.11674609 |
4.40 |
4 |
636 |
13.42110933 |
2.11 |
5 |
640 |
-16.38809633 |
-2.60 |
Данные (табл. 1) были обработаны в программной среде Curve Expert-1.3 [3].
По этим данным были выведены статистические модели. Максимальная относительная погрешность закономерности, показывающей изменение плотности попрек водотока от кромки реки, равна 6,40 %.
Доверительную вероятность определяем по формуле: D=100-|Δmax|. После вычислений получили D=100-|-6.4|=93.6 %.
Изменение плотности травы вдоль реки При моделировании была получена следующая формула (рис. 4) вида
. (1)
Рис. 6. Закономерность изменения плотности травы вдоль реки
Выводы. Можно сделать следующие выводы о влиянии реки на плотность прибрежного травяного покрова.
1. Изменение плотности травы происходит закономерно как вдоль, так и поперек реки.
2. Урожайность травяного покрова увеличивается по мере удаления от кромки водной поверхности реки, получая провалы в местах антропогенного воздействия.
3. Вдоль реки плотность травяного покрова имеет постоянное значение с дополнением волновыми составляющими.
Литература