Imię i nazwisko Wojciech Chudyk Data 17.10.2012r.

Nr albumu 191802

Kierunek studiów OŚ

Grupa Cz.PT 13,15-16,55

EKOLOGIA I OCHRONA PRZYRODY

SPRAWOZDANIE 2

Ćwiczenie 2

1. CEL DOŚWIADCZENIA:

Celem doświadczenia była ocena zagęszczenia populacji na wybranych terenach metodą powierzchniową (tzw. „metodą kwadratów”) oraz metodą bezpowierzchniową (tzw. „najbliższego sąsiada), jak również ocena produktywności ekosystemów (ocena wieku drzew).

1. WSTĘP:

Populacja to zespół osobników tego samego gatunku, mogących się skutecznie i swobodnie krzyżować, zajmujących tę samą niszę ekologiczną, tj. przestrzeń, która zapewni im niezbędne warunki życiowe (terytorium, schronienie i pożywienie) oraz funkcje, jakie spełnia w ekosystemie. Charakterystycznymi właściwościami populacji są m.in. liczebność, rozrodczość, śmiertelność, struktura wiekowa, rozprzestrzenianie się i struktura przestrzenna.

1. METODY I MATERIAŁY:

Wybrany został teren o wymiarach 20x20m znajdujący się w pobliżu rzeki. W zadaniu 1 losowo wybrano kwadraty o powierzchni 1 m² w obrębie wyznaczonego obszaru oraz określono liczebność danego gatunku – pokrzywy zwyczajnej. Wykonano 2 serie pomiarów w dwóch różnych obszarach, a na każdym z nich określono liczebność z 10 kwadratów dla tego samego gatunku. Natomiast w zadaniu 2 zmierzono odległość między każdym osobnikiem pokrzywy zwyczajnej na badanym terenie a jego najbliższym sąsiadem. W tym ćwiczeniu wykonano 30 pomiarów. W zadaniu 3 zbadano obwód 39 drzew lipy drobnolistnej. Na podstawie wyników obliczono średnicę badanych drzew oraz ustalono wiek tych drzew.

1. WYNIKI:

Metoda powierzchniowa obliczenia zagęszczenia (tzw. „metoda kwadratów”):

Tabela 1. Liczba pokrzyw w każdym z 20 kwadratów o powierzchni 1 m².

Seria 1:	Seria 2:
0	4
1	14
7	5
3	0
6	3

Tabela 2. Obliczenia do ćwiczenia 1.

	Średnie zagęszczenie	Wariancja	Odchylenie standardowe	Błąd standardowy
Seria 1	4,3	17,3	4,15	1,31%
Seria 2	2,1	4,8	2,2	0,7%

Wzory:

– średnie zagęszczenie

– odchylenie od średniej

– kwadrat odchyleń

– suma kwadratu odchyleń

– wariancja

– odchylenie standardowe

błąd standardowy = – błąd standardowy

błąd standardowy serii 1

Błąd standardowy był najmniejszy w serii 2.

Określenie typu rozmieszczenia osobników:

Rozmieszczenie skupiskowe.

Metoda bezpowierzchniowa (tzw. „najbliższego sąsiada”):

Odległości między wybranymi gatunkami pokrzywy zwyczajnej:

2. 80 cm

3. 10 cm

4. 130 cm

5. 150 cm

6. 70 cm

7. 140 cm

8. 10 cm

9. 5 cm

10. 50 cm

11. 90 cm

12. 10 cm

13. 40 cm

14. 20 cm

15. 30 cm

16. 15 cm

17. 30 cm

18. 35 cm

19. 25 cm

20. 30 cm

21. 30 cm

22. 80 cm

23. 25 cm

24. 5 cm

25. 10 cm

26. 10 cm

27. 20 cm

28. 5 cm

29. 110 cm

30. 25 cm

31. 5 cm

Tabela 3. Obliczenia do ćwiczenia 2 – część 1.

Średnia odległość	Wariancja	Odchylenie standardowe	Błąd standardowy
43,17 cm	1842,21	42,92	7,97%

Wzory:

– średnia odległość

– odchylenie od średniej

– kwadrat odchyleń

– suma kwadratu odchyleń

– wariancja

– odchylenie standardowe

błąd standardowy = – błąd standardowy

błąd standardowy

Tabela 4. Obliczenia do ćwiczenia 2 – część 2.

Średni areał	Średnie zagęszczenie	Oczekiwana odległość
51,77 m	0,02 m	3,53 m

Wzory:

– średni areał

– średnie zagęszczenie

– oczekiwana odległość

Określenie typu rozmieszczenia osobników:

Rozmieszczenie skupiskowe.

Wykres 1. Udział procentowy osobników żeńskich i męskich pokrzywy zwyczajnej.

Produktywność ekosystemów: ocena wieku drzew:

Tabela 5. Obwód 30 drzew dębu szypułkowego oraz obliczenia do ćwiczenia 3.

L.p.	Obwód drzewa:	Średnica drzewa:	Wiek drzewa:
1.	287 cm	45,7 cm	71 – 100 lat
2.	208 cm	33,12 cm	41 – 70 lat
3.	185 cm	29,46 cm	41 – 70 lat
4.	110cm	17,51 cm	21 – 40 lat
5.	355 cm	56,53 cm	>120 lat
6.	250 cm	39,80 cm	71 – 100 lat
7.	205cm	32,64 cm	41 – 70 lat
8.	190 cm	30,25 cm	41 – 70 lat
9.	204 cm	32,48 cm	41 – 70 lat
10.	215 cm	34,23 cm	41 – 70 lat
11.	110 cm	17,51 cm	0 – 20 lat
12.	232 cm	36,94 cm	71 – 100 lat
13.	168 cm	26,75 cm	41 – 70 lat
14.	240 cm	38,21 cm	71 – 100 lat
15.	220 cm	35,03 cm	71 – 100 lat
16.	160 cm	25,48 cm	41 – 70 lat
17.	50cm	7,96 cm	0 – 20 lat
18.	62 cm	9,87 cm	21 – 40 lat
19.	40cm	6,37 cm	0 – 20 lat
20.	75 cm	11,94 cm	21 – 40 lat
21.	50 cm	7,96 cm	0 – 20 lat
22.	65 cm	10,35 cm	21 – 40 lat
23.	55 cm	8,76 cm	0 – 20 lat
24.	320 cm	47,06 cm	101 – 120 lat
25.	30 cm	4,78 cm	0 – 20 lat
26.	80 cm	12,73 cm	21 – 40 lat
27.	50 cm	7,96 cm	0 – 20 lat
28.	360 cm	57,32 cm	>120 lat
29.	343 cm	54,62 cm	101 – 120 lat
30.	65 cm	10,35 cm	21 – 40 lat

Wzór:

średnica drzewa = obwód drzewa /

Tabela 6. Struktura wiekowa badanej populacji drzew – lipy drobnolistnej.

Przedział wiekowy	0 – 20 lat	21 – 40 lat	41 – 70 lat	71 – 100 lat	101 – 120 lat	>120 lat
Liczba gatunków	7	6	8	5	2	2

Wykres 2. Struktura wiekowa badanej populacji drzew – dębu szypułkowego.

1. WNIOSKI:

Celem doświadczenia była ocena zagęszczenia populacji na wybranych terenach metodą powierzchniową (tzw. „metodą kwadratów”) oraz metodą bezpowierzchniową (tzw. „najbliższego sąsiada), jak również ocena produktywności ekosystemów (ocena wieku drzew). W metodzie powierzchniowej seria 2 była obarczona mniejszym błędem standardowym – 0,7%, dlatego z tych danych został wyliczony i określony typ rozmieszczenia osobników. W tym przypadku mieliśmy do czynienia z rozmieszczeniem skupiskowym, ponieważ L>1. W drugiej metodzie tzw. metodzie „najbliższego sąsiada” określaliśmy odległości pomiędzy poszególnymi gatunkami pokrzywy zwyczajnej. Średnia odległość pomiędzy tymi gatunkami wyniosła 43,17 cm, natomiast błąd pomiaru wyniósł – 7,97%. Po odpowiednich obliczeniach można stwierdzić, że także mieliśmy do czynienia z rozmieszczeniem skupiskowym. W ostatnim ćwiczeniu naszym zadaniem było zmierzenie obwodów wybranego gatunku drzew – dębu szypułkowego oraz określenie ich wieku. Na podstawie zebranych danych określono strukturę wiekową danej populacji, dzięki której można stwierdzić, że jest populacją rozwijającą się.