Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

ИЗУЧЕНИЕ ПОЙМЕННЫХ ЛУГОВ НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ РСФСР С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ АЭРОФОТОСНИМКОВ

ВАК РФ 03.00.05, Ботаника

Автореферат диссертации по теме "ИЗУЧЕНИЕ ПОЙМЕННЫХ ЛУГОВ НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ РСФСР С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ АЭРОФОТОСНИМКОВ"

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи ЦВЕТАЕВА Елена Владимировна

УДК 633.2.032.001.57: 778.35(470.31)

ИЗУЧЕНИЕ ПОЙМЕННЫХ ЛУГОВ НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ РСФСР С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ АЭРОФОТОСНИМКОВ

(Специальность 03.00.05—ботаника)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

МОСКВА— 1984

Работа выполнена в лаборатории изучения и оценки природных кормовых угодий Всесоюзного ордена Трудового Красного Знамени института кормов имени В. Р. Вильямса.

Научные руководители: кандидат биологических наук Савченко И. В., кандидат биологических наук, доцент Род-ман Л. С.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук Кур-кин К. А., кандидат биологических наук Родионов Б. С.

Ведущее предприятие — Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, географический факультет, кафедра биогеографии.

.Защитал состоится «

уіуЄ-ву .... 1984 г.

/Г**- г-

в « .г> . » часов на заседании Специализированного совета Д-120.35.07 при Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева.

Адрес: 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 49, сектор защиты диссертаций ТСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.

Автореферат разослан « уг. » 1984 г.

Ученый секретарь /2~* Л-Л

Специализированного совета — //&<*"]$ 1/\

доцент і/ /Щ*л{. Кондратьев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Научно, обоснованное проведение мероприятий по улучшению и рациональному использованию природных кормовых угодий основывается на материалах геоботанического и культуртехнического обследования естественных сенокосов и пастбищ. Природные кормовые угодья Нечерноземной зоны РСФСР, где имеются большие резервы для производства грубых и сочных кормов, обследованы лишь на 34% (данные РОСЗЕМПРОЕКТА на 1980 г.). Однако используемые в настоящее время методы обследования мало производительны и не могут обеспечить, во-первых, требующееся каждые 10 лет переобследование природных кормовых угодий, а во-вторых, получение оперативной информации о луговых сенокосах и пастбищах, трансформирующихся очень быстро. Решение этих вопросов без применения дистанционных методов и, в частности, агрофотографирова-ния, невозможно.

Применение аэрофотоснимков при характеристике и картографировании природных кормовых угодий предполагает наличие такой классификации сенокосов и пастбищ, единицы которой обладали бы однородностью растительных сообществ, в них входящих, по комплексу условий местообитания и хорошо дешифрировались бы по азрофотоснимкам. Поэтому необходимо оценить с этой точки зрения существующие классификации растительности, на основе которых строятся классификации природных кормовых угодий.

Цель работы — оценить возможности получения информации о растительности пойменных природных кормовых угодий Нечерноземной зоны РСФСР с аэрофотоснимков разных типов.

Задачи исследований. 1. Выявление черт растительности и условий местообитания, влияющих на аэрофотоизображение. 2. Выбор системы классификации растительности, еди-ііііііі і „птпплй п пяжягтп бы ЭТ-ТТ ЦРПТН, то есть хорошо де-ницы которой о ЦЕНТРАПЬНАЯ 1

НАУЧНАЯ БИБЛИОТЕКА 1

Моск. свльскохоз. академии

и;я

Ёмг?

итерировались бы. 3. Выявление почвенной приуроченности растительных сообществ и оценка их дешифрируемости. 4. Выбор объективных методов оценки дешифрируемости растительности по аэрофотоснимкам. 5. Определение сравнительной информативности аэрофотоснимков разных типов при характеристике пойменных лугов Нечерноземной зоны РСФСР.

Научная новизна исследований. Выявлена возможность оценки дешифрируемости луговой растительности методом дисперсионного анализа и предложенного нами коэффициента дифференциации, причем последний позволяет оценить возможность экстраполяции полученных данных. Построена экологическая шкала для оценки механического состава почвы по растительности. Выявлены синтаксоны-индикаторы почвенных условий местообитания луговых сообществ. Определены классификационные единицы, растительные сообщества которых лучше всего дешифрируются по аэрофотоснимкам.

Практическая ценность работы. Выявлены возможности применения аэрофотоснимков при обследовании пойменных лугов. Определена приуроченность растительных сообществ и отдельных растений к почвенным условиям обитания. Результаты исследований были использованы при составлении «Рекомендаций по применению аэрофотоснимков при характеристике и картографировании природных кормовых угодий лесной зоны».

Реализация результатов исследований. Результаты исследовании опубликованы в пяти печатных работах. Производственная проверка проведена на территории колхоза «Животновод» Касимовского района Рязанской области.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены на Всесоюзном совещании по охране природы в Иваново в 1978 г., на конференциях молодых ученых Государственного научно-производственного центра «Природа» в 1980 и 1981 гг., на заседании индикационного коллоквиума комиссии биогеографии Московского филиала Географического общества СССР в 1981 г., на Всесоюзной конференции молодых ученых по кормопроизводству во ВНИИ кормов в 1982 г., на Всесоюзных чтениях, посвященных памяти П. П. Семенова-Тянь-Шанского в 1982 г. в г. Липецке.

Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав и выводов. Объем работы — 138 страниц, включающих 3 рисунка и 25 таблиц. Приложение к работе имеет объем 45 страниц. В списке использованной литературы — 177 наименований, из них 17—зарубежных авторов.

Объекты исследовании. Методика исследований. Исследо-

о

вания проводились на ключевых участках в пойме р. Оки и поймах ее притоков— р. Гусь и р. Унжа в Клепиковеком и Касимовском районах Рязанской области в 1977—1981 гг. В полевой период проводилось геоботаническое обследование и учеты урожайности по методике ВНИИ кормов им. В. Р. Вильямса (Цаценкин и др., 1974). В процессе картографирования ключевых участков было проведено 610 описаний растительности и 60 учетов урожайности лугов. Для изучения динамики урожайности лугов в течение трех лет (1979—1981 гг.) было сделано 520 учетов урожайности, параллельно с которыми проводились описания растительности. Проведенные в 1975, 1977 и 1979 гг. ГОСНИЦ ИПР п в/о «Леспроект» аэрофотосъемки ключевых участков позволили оценить дешифрируемость луговой растительности на территории исследований.

На основании материалов полевых обследовании были составлены фитоценологическая классификация растительности, классификация природных кормовых угодий, дополнена флористическая классификация растительности, .разработанная для этой территории коллективом авторов географического факультета МГУ (Горяинова и др., 1981). Оценка различий величин урожайности между растительными сообществами, относящимися к различным классификационным единицам, проводилась дисперсионным анализом с вычислением наименьшей существенной разницы (Доспехов, 1979).

Степень сопряженности растительных сообществ с почвенными признаками была выявлена путем .расчета коэффициента сопряженности для качественных признаков (Лакин, 1980). Для определения приуроченности видов луговых растений к механическому составу почвы нами была составлена экологическая шкала для определения механического состава почвы по растительности по методике Л. Г. Раменского (Рамен-ский и др., 1956).

На аэрофотоснимках, отпечатанных с пленок, отснятых 30/УГ 1975 г., 26/УГ 1977 г. и 29/УГ 1979 г„ было проведено предварительное дешифрирование, в результате которого были выделены группы изображения, объединяющие контура, однородные по ландшафтному положению, цвету или фототону, рисунку изображения, форме. Дешифрирование проводилось на цветных отпечатках с пленки СН-6М и на черно-белых отпечатках с пленки И-840.

Дешифрируемость растительных сообществ лугов оценивалась статистически. Возможность распознавания фнтоцено-зов, относящихся к определен2ной классификационной единице, определялась по критери2 ю г)2, дифференцированность изображения— по критерию г)2 и по коэффициенту дифференциации аэрофотоизображения.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

1. Классификация растительности и природных кормовых угодий

При составлении классификаций растительности и природных кормовых угодий ключевых участков нами были использованы три системы принципов. Первая — фитоценотическая или доминантная предполагает выделение единиц по принципу преобладания в сообществах определенного вида или группы видов. Во второй, флористической системе, дифференциация единиц производится на основании наличия или отсутствии блока дифференциальных видов. Третья система, фтотопо-экологическая, разработанная для естественных кормовых угодий 'во ВНИИ кормсз, в качестве критерия выделения единиц предполагает различия в условиях местообитания, определяемых -как непосредственно, так и по растительности, используя экологические шкалы Л. Г. Раменского.

Поскольку эти три системы классификации используются в качестве основы при создании классификаций природных кормовых угодий, нам представляется необходимым выяснить, насколько совпадают единицы этих классификаций. В результате -этого сравнения было установлено, что совпадение единиц классификаций наблюдается по краям экологического ряда, построенного по увлажнению. Совпадают практически полностью фнтоценотический класс ассоциаций сухозлаковых сухих, свежих и влажных лугов, флористическая ассоциация Nardetum и подкласс краткопоемных угодий на оподзоленных почвах; фнтоценотический класс ассоциаций осоково-групно-злаковых болотистых, лугов, флористическая ассоциация Caricetum vesicatae и подкласс болотистых угодий на минеральных почвах.

Наибольшее соответствие единиц наблюдается для фитото-поэкологической (классификации природных кормовых угодий) и флористической классификаций, что объясняется совпадением основных принципов выделения. Менее всего совпадают фитоценотнческне классы ассоциаций и подклассы природных кормовых угодий, так как принципы выделения этих единиц резко различаются между собой.

Одной из наиболее значимых характеристик природных кормовых угодий является их урожайность. Поэтому нам представляется необходимым оценить, во-первых, достоверность различий величин урожайности между растительными сообществами, относящимися к разным классификационным единицам, а во-вторых, -характер колебаний величин урожайности по годам.

Анализ достоверности различий величин урожайности между растительными сообществами различных классификацион-.4

ных единиц показал, что достоверно различаются величины урожайности сообществ фитоценотического класса ассоциаций сухозлаковых сухих, свежих и влажных лугов, флористической ассоциации Nardetum и подкласса краткопоемных угодий на олодзоленных почвах и величины урожайности сообществ 'других классификационных единиц (внутри каждой из классификаций) . Также выявлены существенные различия по величинам урожайности между вариантом Dianthus deltoides ассоциации Galietum veri н другими синтаксонами флористической классификации.

Анализ колебаний величин урожайности в зависимости от .метеорологических условий года показал, что луга .высокого и среднего уровня поймы р. Оки меняют свою урожайность в зависимости от количества осадков, луга среднего уровня р. Оки (сырых местообитаний) изменяют урожайность в зависимости и от количества осадков и от температурного режима. Луга болотистых местообитаний, так же как и мелкозлаковые сообщества сухих и бедных местообитаний, имеют стабильную урожайность.

2. Определение возможности использования единиц фитоценотической и флористической классификаций для оценки почвенных условий обитания

При анализе значений коэффициента сопряженности для фитоценозов, объединенных в единицы фитоценотической и флористической классификаций, было установлено, что наибольшую степень сопряженности с почвенными признаками обнаруживают сообщества наиболее сухих и наиболее сырых .местообитаний: флористические ассоциации Nardetum, Galie-tum veri, Caricetum vesicatae, фнтоценотические- классы ассоциаций сухозлаковых сухих, свежих и влажных лугов и осоко-по-крупнозлаковых болотистых лугов.

Флористическая ассоциация Nardetum и фитоценотический класс ассоциаций сухозлаковых сухих, свежих и влажных лугов, совпадающие по объему, тесно сопряжены с пойменными дерновыми и дерново-луговыми почвами, легким (песчаным и супесчаным) механическим составом почвы, неглубоким (до 100 см) залеганием песчаного аллювия. Флористическая ассоциация Caricetum vesicatae и фитоценотический класс ассоциаций осоково-крутшозлаковых болотистых лугов, также совпадающие по объему, являются индикаторами лугово-болот-ных пойменных почв.

Субассоциации typicum, tragopogonetosum, варианты Dianthus deltoides, Galium rubioides ассоциации Galietum veri тесно связаны с наличием отбеленного горизонта в пойменных дерновых и дерново-луговых почвах, средне- и тяже-

лосуглинистым механическим составом почвы. Субассоциация lathyretosum ассоциации Galietum veri и субассоциацня typi-cum ассоциации Filipenduletum ulrnariae приурочены к пойменным луговым почвам.

Наиболее тесно связаны с рассматриваемыми почвенными признаками флористическая ассоциация Nardetum л фитоцено-тический класс ассоциаций сухозлаковых сухих, свежих и влажных лугов. Эти единицы резко отличаются по условиям местообитания сообществ от других единиц и, как указывалось выше, отличаются от других единиц по урожайности.

3. Экологическая шкала для оценки механического состава почвы по растительности

Нами была построена экологическая шкала для оценки механического состава почвы по 'растительности. В качестве ступеней шкалы взяты градации механического состава, определяемые органолептическп. Для каждой из ступеней шкалы было взято не менее 25 описаний растительности, всего обработано 450 описаний. Ограничительные ступени выводятся из тертильных значений вариационного ряда, построенного для каждого вида растений.

Экологическая шкала позволила выявить виды растений с узким экологическим интервалом по механическому составу почвы. Эти виды в основном сухих, свежих и влажных местообитаний, большинство их приурочено к средне- н тяжелосуглинистому составу почвы, наиболее благоприятному для обитания растений в условиях пойм лесной зоны. Среди этих видов подмаренник настоящий (Galium verum L.), таволга шести-лепестная (Filipendula vulgaris (L). Maxim.), земляника зеленая (Fragaria viridis Duch.), чина луговая (Lathyrus pratensis L.), подмаренник марснопидный (Galium rubioides L.), девясил фитанский (Inula britannica L.), мышиный горошек (Vicia cracca L.), клевер гибридный (Trifolium hybridum L.), лютик многоцветковый (Ranunuculus polyanthemos L.), козлобородник восточный (Tragopogon orientalis L.), кровохлебка лекарственная (Sanguisorba officinalis L.), клевер средний (Trifolium medium L.), лапчатка промежуточная (Potentilla intermedia L.).

Меньшее количество видов-индикаторов мы наблюдаем для легкого (песчаного и супесчаного) и тяжелого (глинистого) состава почвы.

Выше уже было указано на тесную связь растительности сухих местообитаний с механическим составом почвы. Также и виды • — индикаторы механического состава почвы — это par стення сухих местообитаний. Таким образом, как при оценке механического состава почвы по отдельным растениям, так и 6

по растительным сообществам мы получаем сходные результаты.

4. Дешифрирование луговой растительности по аэрофотоснимкам

Для решения задачи дешифрируемости растительности необходимо, во-первых, оценить собственно распознавание содержания того или иного изображения, принадлежность распознаваемого сообщества к определенной классификационной единице, а во-вторых, оценить степень дифферешшроаанно-сти аэрофотоизображения относительно сообществ, классифицированных различными методами, то есть собственно тог объем информации, который мы можем получить с аэрофото --снимков.-

Для оценки дешифрируемости был использован методі дисперсионного анализа, критерием служил показатель п . Дешифрируемость изучалась на основе проверки данных предварительного дешифрирования наземным обследованием. При этом сравнивались все три ранее названные классификации с группами изображения.

Вычисление критерия п2 в том случае, когда выборкой служили контура группы изображения, а градациями — классификационные единицы (показатель «сила влияния фактора»), служило для оценки однородности контуров одной группы изображения, достоверности дешифрирования сообществ классификационной единицы в контурах данной группы изображения. '

Величина п2 для выборки — классификационной единицы (показатель «распознаваемость») —указывает на приуроченность контуров растительных сообществ классификационной единицы к определенной группе изображения, то есть оценивает дифференцированность изображения.

Важной характеристикой при анализе дешифрируемости растительности, относящейся -к той или иной классификационной единице, является возможность экстраполяции данных, полученных на ключевых участках, на другие территории. Для оценки такой возможности нами использовался коэффициент дифференциации аэрофотоизображения (Кл ). который вычислялся как отношение выделенных групп изображения на данном аэрофотоснимке к количеству групп изображения, в которых преобладают контура, растительность которых относится к определенной классификационной единице (формула 1).

К. = 4 (1)

где N — количество групп изображения, п — количество групп

изображения, в которых преобладают контура данной классификационной единицы. В том случае, если контура, растительные сообщества которых относятся к определенной классификационной единице, не преобладают ни в одной группе изображения, коэффициент дифференциации равен бесконечности (то есть фитоценозы этого таксона'не могут быть отдешифри-рованы).

Анализ значений силы влияния фактора показал, что aspo-фотоизображения высоких грив и глубоких понижений как на спектрозональных, так и на инфрахроматических снимках более всего однородны по своему содержанию, то есть контура, их составляющие, характеризуются растительностью, относящейся к определенной классификационной единице. Изображения склонов и неглубоких понижений обычно имеют низкие значения силы влияния фактора. По изображениям грив и повышенных участков лучше всего дешифрируются флористические ассоциации, по изображениям глубоких понижений — и фитоценотические классы ассоциаций, и флористические ассоциации и подклассы природных кормовых угодий (табл. 1).

В целом лучшей дешифрируемостью обладают подклассы природных кормовых угодий и флористические ассоциации, фитоценотические классы ассоциаций несколько худшей.

Анализ значений распознаваемости, то есть дифференцированное™ изображения, показал, что наибольшую приуроченность к определенной группе изображения имеют растительные сообщества, наиболее сухих и наиболее сырых местообитаний. Это флористические ассоциации Galietum veri и Carketum vesicatae, фитоценотические классы ассоциаций злаково-разнотравных свежих и влажных лугов, осоково-круп-нозлаковых болотистых лугов, подклассы краткопоемных угодий на дерновых почвах, болотистых угодий на минеральных почвах. Растительные сообщества средних по увлажнению местообитаний приурочены к определенной группе изображения хуже.

Наличие коэффициентов дифференциации также характерно для сообществ наиболее сухих и наиболее сырых местообитаний. Сообщества средних по увлажнению местообитаний характеризуются отсутствием коэффициентов дифференциации. Это флористическая ассоциация Filipenduletum ulmariae, фитоценотический класс ассоциаций разнотравно-бобово-зла-ковых влажных лугов, подкласс краткопоемных угодий на глеевых почвах.

Среди единиц различных классификаций наилучшую приуроченность и дифференцированность по аэрофотоизображению имеют флористические ассоциации. Среди них меньшее число единиц не имеют коэффициентов дифференциации и большее число единиц имеют высокие величины распознаваемости .

Сила влияния фактора (ц2 классах %%) для спектрозонального Таблица 1

аэрофотоизображения в прирусловой пойме р. Оки (съемка 29,4'! 1979 г.)

Группа изображения Островерхие гривы зеленого-цвета Широкие, выровненные гривы бурого цвета Неглубокие понижения и нижние части склонов зеленого цвета Неглубокие понижения светло-зеленого цвета . Глубокие понижения зеленого цвета Глубокие понижения темно-бурого цвета

Таксон классификации (фактор) г)2 преобладающая градация фактора Пг преобладающая градация фактора Т12 преобладающая градация фактора •2 преобладающая градация фалтора У? преобладающая градация фактора г,2 преобладающая градация фактора

Класс ассоциаций (фи-тоиеноти-чсский) III Злаково. разнотравные свежие и влажные луга II Злаково. разнотравные свежие и влажные луга II Бобово-разнотравно-злаковые влажные и сыроватые луга II Осоково-злаковне сыроваше и сирые луга II Осоково-злаковые сыроватые и сырые луга IV Осоково-крупно-'злаховые болотистые луга

Ассоциация (флористическая) V C-aHetum тсгі V Galietum veri IV Galietum veri i Veronicetum longifoliae II Veronicetum longifoliae III Caricetum vesicatae

Подкласс природных кормовкх угодий V Кратхо-поемные на дерновых почвах III Кратпо-поемние на дерновых 'почвах П Кратко-• поемные на дерновых почвах II Долго-поемные на глеевых почвах I Долго-псемные на глеевых почвах IV Болотистые на минеральных почвах

Примечание. Классы значений )]2: 1-1-20%, II-20-40%; III-40-60%; IV —60-80%; V-80-100%.

(табл. 2 и 3). Таким образом, большее количество флористических ассоциаций по сравнению с фитоценотическими классами ассоциаций и подклассами природных кормовых угодий мы можем распознать по аэрофотоснимкам.

Таблица 2

Распознаваемость (п2 классах %%) (в числителе) и коэффициент дифференциации (в знаменателе) флористических ассоциаций в пойме

р. Оки

Аэрофотоснимки Инфрахромати- ческие 26A'I 1977 г. Спектрозональные 29/V I979 г.

Часть поймы прирусловая центральная прирусловая центральная

Флористическая ассоциация . , .

Galietum veri ......... Filipenduletum ulmariae .... • Veronicetum longifoilae .... 1/2,6 >'/: Ш/8 8 IV/4 III— П/8 И/8 8 П/2,3 ■i/: Ш/3.5 V/7 7 1V/2.5 II1/5 V/2.5 П/5 5

Примечание. Обозначения те же. что к в таблице 1.

Сравнивая величины значений силы влияния фактора, распознаваемости и " коэффициента дифференциации для поймы р. Оки и пойм ее притоков, можно видеть, что растительность в пойме притоков р. Оки дешифрируется лучше, чем в пойме р. Оки, так как в поймах притоков создаются условия для лучшей дифференциации растительности по Элементам рельефа. Элементы рельефа достаточно точно дешифрируются по сте-реомодели.

Классификационные единицы, специфичные для пойм притоков: флористическая ассоциация МагёеШт, фитоценотиче-ский класс ассоциаций сухозлаковых сухих, свежих и влажных лугов, подкласс краткопоемных угодий на оподзоленных почвах резко отличаются по условиям местообитания от других единиц, также достоверно отличаются от них по урожайности и имеют хе;рошую дешифрируемость по аэрофотоснимкам.

При сравнении спектрозональных и инфрахроматических аэрофотоснимков можно видеть, что по спектрозональным аэроснимкам лучше дешифрируются сообщества наиболее сырых, а по инфрахроматическим — наиболее сухих - местообитаний.

Таблица чЗ

Распознаваемость (ц2 классах %%) (в числителе) и коэффициент дифференциации (в знаменателе) фитоценотических классов ассоциаций и подклассов природных кормовых угодий в пойме р. Оки

Аэрофотоснимки

Инфрахромати-

ческие 26/VI 1977 г.

Спектрозональные 29/VI 1979 г.

Часть поймы

прирус- цент- прирусловая ральная ловая

центральная

Класс ассоциаций

Злаково-разнотравные свежие и

влажные луга......

Разнотравло-бобово-злаковые

влажные луга......

Бобово-разнотравно-злаковые

влажные и сыроватые луга . . Осохово-злаковые сыроватые и сырые луга........

Осохово-крупноздакозые болотистые луга.......

Подкласс природных кормовых угодий

Краткопоемные на дерновых почвах ...........

Краткопоемные на дерновых почвах ...........

Долгопоемные на дерновых почвах Долгопоемные на глеезых почвах Болотистые на минеральных почвах Кд максимальный.....

,1/4 V/8 I1/3,5 Н/5

П/- IV/- III/- И/5

'.!/- II/8 1/7 II/5

Н/8 11/3,5 П/5

IJ/8 П/8 1/7 Ш/5

И/4 V/8 П/2,3 II AS

ñ/s 8 1/8 II/II Г/8 ИГ/» 3 11//,5 IV/7 7 »/11/5 П/5 Ш/5

Примечание. Обозначения те же. что и в таблице 1.

Выводы

1. Применение аэрофотоснимков при характеристике и картографировании пойменных природных кормовых угодий позволяет получать оперативную информацию о состоянии сенокосов и пастбищ, трансформации угодий, более точно, по сравнению-с наземными методами определять границы гообо-танических контуров.

2. При картографировании луговой растительности возможно использование как инфрахроматических, так и спсктро-зональных аэрофотоснимков, причем по инфрахроматнческим снимкам лучше дешифрируются сообщества наиболее сухих местообитаний (флористическая ассоциация Galietuin veri, фитоценотический класс ассоциаций разнотраво-злаковых све-

жих и влажных лугов, подкласс краткопоемных угодий на дерновых.почвах), а по спектрозоналышм снимкам—сообщества наиболее сырых местообитаний (флористическая.ассоциация СапсеШш уе51са1ае,.фитоценотический класс ассоциаций осоково-крупнозлаковых болотистых лугов, подкласс болотистых угодий на минеральных почвах).

3. Предложена методика оценки информативности аэрофотоснимков при помощи дисперсионного анализа с использованием критерия ц2. Установлено, что, используя эту методику, возможно оценить как дешифрируемость растительных сообществ, относящихся к различным классификационным единицам, так и днфференцированность аэрофотоизображения относительно фитоценозов различных классификационных единиц.

4. Предложен коэффициент дифференциации аэрофотоизображения, позволяющий оценить возможность экстраполяции данных о дешифрируемости растительности в пределах однородных в ландшафтном отношении территорий.

5. Проведена сравнительная оценка дешифрируемости таксонов трех классификаций, применяемых для луговой растительности (флористической, фитоценотической; фитотопоэко-логической). Установлено, что примерно одинаковой дешиф-р1',руемостыо обладают таксоны флористической и фитотопо-экологической классификаций. Однако днфференцированность аэрофотоизображения' относительно флористических ассоциаций выше, чем для подклассов природных кормовых угодий фитотопоэкологичеекой классификаций.

6. Установлено, что наиболее достоверно дешифрируются на аэрофотоснимках растительность местообитаний, находящихся в крайних положениях в экологическом ряду, построенном по увлажнению. Хуже дешифрируется растительность средних по увлажнению местообитаний.

7. Выявлены три группы луговых сообществ по' характеру колебаний величин урожайности в, зависимости от изменений метеоусловий года. К первой группе относятся луга среднего и высокого уровня поймы р. Оки, урожайность которых зависит от количества осадков; вторая представлена лугами низкого уровня, меняющими свою урожайность в зависимости как от количества осадков, так и от температурного режима; луга низкого уровня, болотистых местообитаний и луга бедных и сухих местообитаний, входящие в третью группу, имеют стабильную урожайность. , .

8. Наиболее достоверно индуцируемыми почвенными признаками являются: механический состав почвы, принадлежа ность почв к определенной таксономической единице, наличие отбеленного горизонта в пойменных дерновых и дерново-луговых почвах. Достаточно достоверными индикаторами поч-.

венных условий обитания луговой растительности являются флористические синтаксоны, объединяющие сообщества наиболее сухих: ассоциации Nardetum и Galietum veri, субассоциации typicum и tragopogonetosum, варианты Dianthus deltoides и Galium rubioides ассоциации Galietum veri и наиболее сы;рых местообитании: ассоциация Caricetum vesicatae.

9. Составлена экологическая шкала для определения механического состава почвы по растительности. Наибольшее количество видов с узким экологическим интервалом по механическому составу почвы (виды-индикаторы) является видами сухих, свежих и влажных местообитаний. Меньшее количество видов-индикаторов приурочено к сырым и болотистым местообитаниям. К почвам легкого (песчаного и супесчаного) и тяжелого (глинистого) механического состава приурочено меньшее количество видов-индикаторов,- чем к суглинистым почвам.

Прикладные следствия

1. Наиболее достоверно по аэрофотоснимкам дешифрируются сообщества наиболее сухих и наиболее сырых местообитаний, объединенные во флористические ассоциации Nardetum, Galietum veri, Caricetum vesicatae, фитоценотиче-ские классы ассоциаций сухозлаковых сухих, свежих и влажных лугов, разнотравно-злаконых свежих и влажных лугов, осоково-крупнозлаковых болотистых лугов, подклассы кратко-поемных угодий на оиодзоленных и па дерновых почвах, болотистых угодий на минеральных почвах.

2. При распознавании растительности сухих местообитаний (флористическая ассоциация Galietum veri, подкласс кратко-поемных угодий на дерновых почвах, фитоценотическнн класс ассоциаций разнотравно-злаковых свежих и влажных лугов) лучше использовать инфрахроматнческие аэрофотоснимки, при дешифрировании растительности наиболее сырых местообитаний (флористическая ассоциация Caricetum vesicatae, подкласс болотистых угодий на минеральных почвах, фитоценоти-ческий класс ассоциаций осоково-крупнозлаковых болотистых лугов) — спектрозональные снимки.

Список работ, опубликованных по материалам диссертации

1. Орленкова Е. К., Пастушенко Н. Ф., Цветаева Е. В., Яковлева Е. П. Применение аэрофотометодов при крупномасштабном обследовании природных кормовых угодий Нечерноземной зоны РСФСР.— Растительные ресурсы, Л., Изд-во «Наука», 1980, т. 16, вып. 2, с. 268—273.

2. Беляева Н. В., Голуб В. Б., Цветаева Е. В. Оценка воз-

ил

можности использования спекпрозональных и многозональных аэрофотоснимков для крупномасштабного обследования природных кормовых угодий. — Труды ГОСНИЦ ИПР, Л., Гидрометеоиздат, 1980, вып. 10, с. 73—79.

3. Цветаева Е. В. Динамика хозяйственно-ботанического состава растительности пойменных природных кор.мовых угодий бассейна р. Оки. — В кн.: Повышение продуктивности кормовой пашни и луговых угодий. — М., ТСХА, 1981, с. 141—144.

4. Цветаева Е. В. Особенности применения аэрофотоснимков для характеристики природных кормовых угодий в поймах средних рек Нечерноземной зоны РСФСР. — В кн.: Тезисы докладов Всесоюзной научной коифоренции молодых ученых и аспирантов по кормопроизводству. —14., ВИК, 1982, с. 50—51.

5. Цветаева Е. В., Родман Л. С. Оценка продуктивности пойменных лугов р. Оки с помощью аэрофотоснимков.— В кн.: Агротехнические основы устойчивой кормовой базы. — М., ТСХА, 1983, с. 117—123.

Л 68546 11/1—84 г. Объем 1 п. л. Заказ 3485. Тираж 100

Типография Московской с.-х. академии им. К. А. Тимирязева 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 44

Бесплатно