Экология. Учебная полевая практика

В.Ф. Кулеш 
В.В. маврищев
экология
учебная полевая практика 
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ
Рекомендовано
в качестве учебного пособия для студентов 
 
высших учебных заведений, обучающихся 
 
по направлениям подготовки 
 
05.03.02 География; 05.03.06 Экология 
 
и природопользование; 06.03.01 Биология
 
Минск 
Москва
 
«Новое знание» 
«ИНФРАМ»
2015

ФЗ 
№ 436-ФЗ
Издание не подлежит маркировке 
в соответствии с п. 1 ч. 1 ст. 11
УДК 378.147.091.313:574(075.8) 
ББК 20.1я73 
 
К90
Р е ц е н з е н т ы:
кафедра туризма и природопользования Белорусского государственного 
технологического университета (зав. кафедрой — доктор биологических 
наук, профессор В.М. Каплич);
доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник Института экспериментальной ботаники им. В.Ф. Купревич НАН Беларуси И.М. Степанович
Кулеш, В.Ф.
Экология. Учебная полевая практика : учеб. пособие / 
К90
В.Ф. Кулеш, В.В. Маврищев. — Минск : Новое знание ; М. : 
ИНФРА-М, 2015. — 332 с. : ил. — (Высшее образование: Бакалавриат).
ISBN 978-985-475-701-8 (Новое знание). 
ISBN 978-5-16-010292-4 (ИНФРА-М, print).
ISBN 978-5-16-102232-0 (ИНФРА-М, online).
Учебное пособие посвящено проведению учебной полевой практики по экологии в природных условиях и является заключительным 
этапом в закреплении знаний, полученных при изучении лекционных 
курсов «Экология» и «Основы экологии».
Для студентов биолого-географических специальностей высших 
учебных заведений. Может быть полезно учителям и учащимся колледжей, гимназий, средних школ, руководителям биологических 
кружков и просто любителям природы.
УДК 378.147.091.313:574(075.8) 
ББК 20.1я73 
©
© Кулеш В.Ф., Маврищев В.В., 
2014
ISBN 978-985-475-701-8 (Новое знание). 
ISBN 978-5-16-010292-4 (ИНФРА-М, print).
ISBN 978-5-16-102232-0 (ИНФРА-М, online).
©
© ООО «Новое знание», 2014

Оглавление
Предисловие..............................................................................................................................6
Методика проведения экскурсий и выполнения  
самостоятельной научно-исследовательской работы...........................................10
1. Организация экскурсий и выполнения самостоятельной .
научно-исследовательской работы.
.................................................................................10
2. Методика описания растительности лесного биоценоза...................................14
3. Методика изучения состава и структуры лугового биоценоза.......................15
4. Общие методические приемы исследования водной экосистемы.
.................18
Р
аздел I. Экскурсии в природные биоценозы..........................25
Глава 1. Лесные биоценозы.............................................................................................26
1.1. Общая характеристика................................................................................................26
1.2. Материалы и оборудование.......................................................................................28
1.3. Особенности лесной растительности.....................................................................29
1.4. Пространственная структура лесного биоценоза..............................................30
1.5. Экологические группы растений по отношению к свету...............................35
1.6. Взаимоотношения между организмами в лесном биоценозе.......................37
1.7. Жизненные формы растений лесного биоценоза.
.............................................40
1.8. Насекомые — обитатели леса.
...................................................................................42
1.9. Птицы лесных биоценозов.........................................................................................49
1.10. Пищевые цепи лесного биоценоза........................................................................56
1.11. Сосновый лес................................................................................................................59
1.12. Еловый лес.....................................................................................................................68
1.13. Березовый лес...............................................................................................................75
Глава 2. Луговые биоценозы...........................................................................................80
2.1. Общая характеристика................................................................................................80
2.2. Материалы и оборудование.......................................................................................82
2.3. Экологические особенности луговых биоценозов............................................82
2.4. Экологическая характеристика луговых растений...........................................87
2.5. Состав ценопопуляций................................................................................................98
2.6. Структура луговых фитоценозов.
......................................................................... 103
2.7. Возрастная динамика луговой растительности.
.............................................. 111
2.8. Насекомые луговых биоценозов........................................................................... 115

Оглавление
Глава 3. Болотные биоценозы...................................................................................... 138
3.1. Общая характеристика............................................................................................. 138
3.2. Материалы и оборудование.................................................................................... 139
3.3. Общая характеристика болотных биоценозов.
................................................ 140
3.4. Верховое болото.......................................................................................................... 142
3.5. Продуценты верховых болот.
................................................................................. 144
3.6. Консументы верховых болот.
................................................................................. 153
3.7. Низинное болото.
........................................................................................................ 156
3.8. Формирование болота — экологическая сукцессия...................................... 170
Глава 4. Водные биоценозы.......................................................................................... 174
4.1. Общая характеристика............................................................................................. 174
4.2. Материалы и оборудование.................................................................................... 175
4.3. Условия жизни водных организмов.................................................................... 175
4.4. Водные растения и их приспособления к обитанию в водной среде..... 179
4.5. Жизненные формы водных растений................................................................. 181
4.6. Гидрофиты..................................................................................................................... 183
4.7. Гигрофиты..................................................................................................................... 200
4.8. Жизненные формы животных в водных биоценозах................................... 208
4.9. Организмы планктона.
.............................................................................................. 210
4.10. Представители нектона.......................................................................................... 222
4.11. Представители нейстона.
....................................................................................... 227
4.12. Представители бентоса.
.......................................................................................... 233
4.13. Представители перифитона.
................................................................................. 251
Р
аздел II.Cамостоятельная  
научно-исследовательская р
абота.................................................. 255
Глава 1. Влияние факторов внешней среды на живые организмы.............. 256
Задание 1.1. Экологические группы растений по отношению к свету.
.......... 256
Задание 1.2. Экологические группы растений по отношению 
к влажности.......................................................................................................................... 257
Глава 2. Исследование возрастной структуры популяции животных 
и растений............................................................................................................................. 260
Задание 2.1. Возрастная структура популяции колорадского жука 
по возрасту личинок.
......................................................................................................... 260
Задание 2.2. Возрастная структура популяции майского жука 
по возрасту личинок.
......................................................................................................... 261
Задание 2.3. Возрастная структура популяции двухлетника 
(тмина обыкновенного).
................................................................................................... 262
Задание 2.4. Возрастная структура популяции многолетника 
(подорожника среднего, подорожника ланцетолистного).................................. 265

Оглавление 
5
Глава 3. Изучение экологической ниши и этологической структуры 
популяции.
............................................................................................................................. 273
Задание 3.1. Колониальный образ жизни и значение рыжих 
лесных муравьев  в лесных биоценозах..................................................................... 273
Задание 3.2. Жизненный цикл ручейников и их роль 
в функционировании водных биоценозов................................................................ 276
Глава 4. Изучение среды обитания живых организмов 
в различных биоценозах.
................................................................................................ 284
Задание 4.1. Почва как среда обитания. 
Основные группы почвенных животных.
.................................................................. 284
Задание 4.2. Водная среда обитания. Распределение беспозвоночных 
в прибрежной полосе (литорали) водных биоценозов........................................ 288
Задание 4.3. Родники и их обитатели. Эколого-социальное значение 
родников.
................................................................................................................................ 290
Глава 5. Изучение структуры биоценоза................................................................ 292
Задание 5.1. Пространственная структура лесного биоценоза.
......................... 292
Задание 5.2. Трофическая структура болотного биоценоза.
............................... 294
Задание 5.3. Определение экотонов в системе лес — луг. 
Правило краевого (пограничного) эффекта.
............................................................ 296
Глава 6. Влияние антропогенных факторов на состояние 
окружающей среды.
.......................................................................................................... 298
Задание 6.1. Определение загрязнения воздуха микроорганизмами.
............. 298
Задание 6.2. Определение запыленности воздуха.................................................. 299
Задание 6.3. Биоиндикация кресс-салатом загрязненности 
воздуха и почвы.................................................................................................................. 301
Задание 6.4. Изучение всходов и подроста ели и лиственных пород 
в биоценозах с различной степенью антропогенной нагрузки......................... 303
Задание 6.5. Оценка качества воды по коэффициенту видовой 
фаунистической общности (коэффициент Жаккара).......................................... 305
Задание 6.6. Индикация состояния окружающей среды по частотам 
встречаемости фенов белого клевера.......................................................................... 307
Задание 6.7. Индикация загрязнения атмосферы по состоянию 
хвои сосны обыкновенной.
.............................................................................................. 309
Задание 6.8. Оценка состояния древостоя смешанного леса............................. 311
Заключение........................................................................................................................... 314
Список использованных источников.......................................................................... 316
Алфавитный указатель русских и латинских названий растений.
.................. 318
Алфавитный указатель русских и латинских названий животных................ 326

Предисловие
В настоящее время экология является интегральной наукой, 
связанной почти со всеми естественными и техническими дисциплинами, и преподается в том или ином объеме во всех учебных 
заведениях Беларуси. Ее задача  — сформировать экологическое 
мировоззрение. Этому в большой степени способствует овладение 
практическими навыками обращения с окружающей средой и умение проводить экологические экскурсии.
Полевая практика по экологии — важнейшая часть подготовки 
будущих учителей-биологов к  работе в  средних школах, лицеях, 
гимназиях, колледжах и  других образовательных учреждениях. 
Она не может быть заменена никакими другими видами биологической подготовки. Только с помощью наблюдений в естественной 
среде, экспериментов, сбора фактического материала можно практически закрепить знания, полученные из лекционного курса экологии, убедиться в разнообразии существующих в природе экосистем и  сложности взаимосвязей живых организмов между собой 
и с окружающей средой.
Полевая практика поможет углубить и  расширить знания 
о  функционировании природных сообществ, приобрести навыки 
проведения экологических экскурсий, научиться применять полученные теоретические знания для решения прикладных, природоохранных проблем.
Основные задачи учебной полевой практики:
1.  Ознакомление студентов с  основными биоценотическими 
комплексами, с многообразием видов и  сложностью взаимодействий и  взаимосвязей организмов экосистемы между собой 
и с окружающей средой.
2.  Приобретение навыков организации и  проведения экскурсий, развитие умения из всего многообразия природных объектов 
выбрать необходимый материал и акцентировать на нем внимание 
учащихся.
3. Ознакомление с основными принципами организации и методами проведения самостоятельных полевых наблюдений, приобретение навыков их анализа и  оформления в  виде учебно

Предисловие 
7
методического отчета, что, несомненно, будет способствовать 
качественному выполнению курсовых, дипломных работ и дальнейшей научной работе.
4. Формирование эколого-природоохранного мировоззрения.
Полевая практика включает экскурсии, самостоятельную учебно-исследовательскую работу, которая осуществляется в бригадах 
(по 3–4 человека), отчетность.
Экскурсия с преподавателем — основная форма работы, ей отводится наибольшее количество времени. На экскурсии студенты знакомятся со структурной организацией и особенностями функционирования биоценозов леса, луга, водоема и агроценоза. В первую 
очередь преподаватель знакомит учащихся с природными условиями региона, его географическим положением, указывает типичные 
ландшафты и характеризует степень антропогенной нагрузки.
Самостоятельная работа имеет большое значение при подготовке будущего учителя-биолога. На самостоятельную работу 
.
отводится 1,5–2  ч в  день (около трети всего времени полевой 
практики). Студенты приобретают навыки сбора материала, его 
обработки, анализа, обобщения. Овладение методами полевых исследований, пусть даже самыми простыми, умение анализировать 
.
полученные данные — необходимая основа для самостоятельных 
научных исследований.
Самостоятельная работа служит не только иллюстрацией 
к  тому или иному разделу теоретического курса экологии. Она 
впоследствии может использоваться будущими учителями в классной и внеклассной работе со школьниками, на занятиях с юннатами и т.п. От хорошо продуманного выбора тем зависят успех практики 
и 
желание 
учащихся 
заниматься 
собственными 
исследованиями. Именно самостоятельная работа часто пробуждает интерес к прикладной экологии, становится стимулом к выбору профессиональной специализации, проведению собственных 
научных исследований.
Для самостоятельной работы предлагается шесть тем:
1. Влияние факторов внешней среды на живые организмы.
2.  Исследование возрастной структуры популяции животных 
и растений.
3. Изучение экологической ниши и этологической структуры 
популяции.

Предисловие
4. Изучение условий и образа жизни организмов в биоценозах.
5. Изучение структуры экосистемы.
6.  Влияние антропогенных факторов на состояние окружающей среды.
Каждая тема включает ряд заданий, разработанных для выполнения одной бригадой в течение всего периода полевой практики.
После работы над самостоятельными заданиями студенты обрабатывают материал: оформляют полевой дневник, переносят 
в  него записи из  записной книжки. Эти записи, сделанные зачастую кратко, с использованием условных значков и рисунков, расшифровываются, уточняются, дополняются. С помощью преподавателя студенты разбирают принесенный с  экскурсий материал, 
систематизируют его исходя из поставленных задач, оформляют 
коллекции и гербарий.
Отчетность студента по полевой практике включает:
 
Š оформление полевого дневника по результатам экскурсии; 
последовательное описание каждой экскурсии, дополненное сведениями, полученными при чтении рекомендуемой преподавателем литературы;
 
Š письменный отчет о самостоятельной работе и  краткое сообщение о ней на итоговой конференции. Отчет должен содержать 
статистически обработанные данные, иллюстрации (таблицы, графики, рисунки, фотографии) и  выводы. Если это необходимо, 
представляется зоологическая коллекция или гербарий;
 
Š зачетную экскурсию, которая разрабатывается группой студентов (бригадой). Из бригады выделяется один-два наиболее активных и хорошо успевающих студента, которые проводят зачетную экскурсию.
Отчет о самостоятельной работе должен включать следующее:
1) титульный лист — содержит название учебного заведения, 
факультет, курс, группу, наименование задания, список бригады;
2) введение — отражает основную идею, цель и задачи выполняемого задания;
3) методы исследований и материалы — излагаются методики, 
которые применялись при проведении данного исследования в полевых и лабораторных условиях, а также характеристика используемых материалов и приборов;

Предисловие 
9
4) результаты — излагаются полученные данные, отраженные 
в тексте или сведенные в таблицы и графики;
5) обсуждение результатов — включает анализ результатов на 
основе собственных исследований и  в сравнении с  имеющимися 
литературными данными (со ссылками на цитируемую литературу), а также возможную критическую оценку применяемых методик и предложения для дальнейших исследований;
6) выводы — представляются в виде обобщенных результатов 
бригадного задания, включают возможные предложения для перспективных исследований в данном направлении;
7) список используемой литературы — приводится в алфавитном порядке по фамилиям авторов. Вначале указывается фамилия 
автора, затем название работы, журнала, год, номер, страницы (для 
книг — город издания, название издательства, год, том, количество 
страниц).
В конце практики проводится конференция, на которой подводятся итоги самостоятельной и групповой работы студентов, обсуждаются результаты зачетной экскурсии. Каждая форма работы 
студентов оценивается отдельно. Преподаватель подводит итоги 
практики, студенты, успешно выполнившие все задания, получают 
зачет.

МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСКУРСИЙ 
И ВЫПОЛНЕНИЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ 
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫ
1. Организация экскурсий и выполнения 
самостоятельной научно-исследовательской работы
Экологические экскурсии, проводящиеся для изучения организации и функционирования природных биоценозов, весьма разнообразны и требуют основательной профессиональной подготовки. Прежде всего необходимо научное знание живого материала, 
а также умение найти и показать его на экскурсии.
Экскурсии проводятся по подгруппам, в каждой из которых 
должно быть не более 15 человек. Это обеспечивает эффективное 
усвоение наглядного материала и необходимую технику безопасности. Наиболее благоприятное время для проведения экскурсии  — первая половина дня. Продолжительность экскурсии не 
должна превышать 3 ч.
Для начинающих руководителей экскурсий, в особенности для 
тех, кто сталкивается с неподготовленными экскурсантами, могут 
быть полезны следующие практические советы [22].
1. Экскурсия должна быть предварительно подготовлена. В такую подготовку входят: 
а) выбор соответствующей экскурсионной темы и составление 
плана экскурсии; 
б) предварительное исследование того биотопа, куда предполагается направить экскурсию; 
в) составление точного путевого маршрута; 
г) предварительная беседа с участниками экскурсии, в ходе которой необходимо дать ряд указаний относительно того, с чем им 
предстоит иметь дело, как подойти к материалу экскурсии, что необходимо взять с собой. 
На предварительной беседе руководитель также указывает 
тему и цель экскурсии, сообщает ее план и содержание, дает некоторые сведения о структуре и  функционировании изучаемых 
.
бъектов.