2

Министерство образования и науки Российской Федерации

Брянская государственная инженерно-технологическая академия

Кафедра лесных культур и почвоведения

Геология лесных ландшафтов

Методические указания к практическим занятиям

студентов II курса ЛХФ, обучающихся по программе бакалавриата

по направлению – «Лесное дело» специальности 250100

Брянск 2012

УДК 630*114(072)

Геология лесных ландшафтов: Методические указания к практическим занятиям студентов II курса ЛХФ, обучающихся по программе бакалавриата по направлению – «Лесное дело» специальности 250100 /Брянск. гос. инж.-технол. акад. Сост. З.Н. Маркина, Д.А. Костюченко, С.И. Марченко, Л.А. Соколов. – Брянск: БГИТА, 2007. – 43 с.

Представлена тематика практических занятий, которая подобрана в развитие вопросов теоретического курса. Поставлены цели занятий и форма отчётности.

Рецензент: профессор кафедры садово-паркового

и ландшафтного строительства, д-р с.-х. н., профессор А.Н. Ткаченко

Рекомендованы редакционно-издательской и методической комиссиями лесохозяйственного факультета БГИТА

Протокол № ___ от _____________ 2012 г.

© Брянская государственная

инженерно-технологическая академия

Введение

Дисциплина «Геология лесных ландшафтов» является комплексной естественнонаучной дисциплиной с определёнными элементами технических знаний и ставит своей целью создание научной основы в освоении специальных дисциплин: лесоводство, лесные культуры, лесная таксация и лесоустройство, лесные и гидротехнические мелиорации, и выступает как специальный предмет при изучении разделов; почвоведение, лесные питомники, экология древесных пород, лесные культуры, лесовосстановление, осушение лесных земель, устройство леса на почвенно-типологической основе и т.д.

Новый учебный план предполагает не только теоретические занятия (лекционные), но и практические, в связи с чем, и возникла необходимость разработки данных методических указаний.

Тематика практических занятий подобрана в развитие вопросов теоретического курса и тесно перекликается с ними.

Знания, полученные студентами, помогут им в изучении специальных дисциплин и в будущей практической деятельности с учётом природоохранных требований и ландшафтно-типологического подхода.

Тема 1 Документы исторической геологии: горные породы, геологический профиль, окаменелости. Краткая характеристика эр и периодов. Геохронологическая шкала (2 часа)

Цель занятия: Ознакомить студентов с документами исторической геологии: горные породы, геологические профили, окаменелости, основной литературой, методологическими приемами получения информации из периодических изданий и т.п.

Форма отчета: Студенты в тетради для практических занятий описывают краткую характеристику эр и периодов, историю развития жизни на Земле, строят геохронологическую таблицу. По пройденному материалу осуществляется выборочный контроль знаний

Основными документами геологической истории Земли являются: минералы и минеральные ассоциации, горные породы, основные структурные единицы земной коры (платформы, горноскладчатые сооружения различного возраста и др.) и, наконец, оболочки земной коры в целом.

Наиболее изучено в настоящее время геологическое строение и геологическая история самого верхнего, наиболее доступного для исследования слоя осадочных горных пород. Формирование его происходило в течение палеозойской, мезозойской и кайнозойской эр, общая продолжительность которых составляет около 570 млн. лет.

В 1930 г. совокупность палеозойской, мезозойской и кайнозойской групп, отложения которых охарактеризованы достоверными органическими остатками, предложено именовать фанерозой («фанерос» - явный, «зоэ» - жизнь).

В соответствии с геохронологической шкалой (таблица 1 и 2, рисунок 1) в истории Земли выделяют три этапа развития высшего ранга зоны: архей - продолжительность более 1500 млн. лет; протерозой - более 2500; фанерозой - около 580±20 млн. лет.

Для первой половины палеозоя - кембрий, ордовик и силур (580...430 млн. лет тому назад) - характерны преимущественно морские организмы. Наравне с микроорганизмами развиты водоросли, кораллы, губки, иглокожие, брюхоногие моллюски, появились первые позвоночные - рыбы.

Вторая половина палеозоя - девон, карбон, пермь - совпадает с герцинским тектогенезом и характеризуется появлением и широким распространением наземных растений и животных. В морях широкое развитие получили рыбы, брюхоногие, плеченогие и моллюски.

Таблица 1 – Геохронологическая шкала (данные аргонового метода 1981-1982гг.)

Относительное летоисчисление			Летоисчисление		Главнейшие складчатые фазы
Зоны, млн. лет	Эры, млн. лет	Период	Длитель-ность, млн, лет	Датировка рубежей, млн. лет
Фане-розой	Кайнозойская 65 Мезозойская 180 Палеозой Протерозой Архей	Четвертичный Неогеновый Палеогеновый Меловой Юрский Триасовый Пермский Каменноуголь-ный Девонский Силурийский Ордовикский Кембрийский Докембрий*	1,8 22,3 42,0 65 74 41 45 60 60 25 45 100 - -	1,8 23,0 65,0 130 204 245 290 350 410 435 480 580±20 2550±100 1600±200	Альпийская Киммерий-ская Герцинская Каледонская Байкальская±

*Международное подразделение ещё не принято

Девонский период - 410...350 млн. лет тому назад. Море затопляет большую территорию европейской части СССР. Образуются первые леса, начинается формирование почвенного покрова. Большое распространение получили рыбы.

Каменноугольный период - 350...290 млн. лет тому назад. Продолжается трансгрессия. Расцвет споровых растений. Широкое распространение папоротниковых, хвощей. Появление насекомых. Образование углей, поэтому этот период и получил название каменноугольного. В конце периода начинается герцинская фаза складчатости.

Пермский период - 290...245 млн. лет тому назад. Для значительной части территории характерны магматизм, вулканизм. Образуются горы в Тянь-Шане, на Алтае, Урале. Появляются хвойные растения. Развиваются пресмыкающиеся - звереобразные, рептилии.

В конце палеозоя (карбон, пермь) сушу завоевывают разные группы растений лесного типа и примитивные голосеменные - кордаиты.

Для мезозоя характерно обновление морской фауны. Господствующее положение заняли пресмыкающиеся: в море - ихтиозавры, плезиозавры, на суше - хищные динозавры, в воздухе - птерозавры.

Рисунок 1 - Геохронологическая шкала истории Земли (по Ф.Ф. Давитая)

Внешние слова обозначают название эр и их длительность млн. лет; внутренние слова в спирали и цифры – краткие названия геологических периодов и их рубежи млн. лет назад.

Триасовый период - 245...204 млн. лет тому назад. Значительная часть территории - суша. Урал вступает в платформенный этап развития. Появляются новые группы наземных пресмыкающихся.

Юрский период - 204... 130 млн. лет тому назад. На рубеже 200... 180 млн лет тому назад протекает киммерийская фаза складчатости, для которой характерны магматизм, вулканизм, метаморфизм. На северо-востоке современной Азии образуются горы. Появляются первые птицы. Распространены летающие ящеры, ихтиозавры, плезиозавры, головоногие моллюски - аммониты, белемниты, голосеменные растения.

Меловой период - 130...65 млн. лет тому назад. Моря затопляют многие территории европейской части СССР. В позднем мелу образуется Сибирская платформа - огромный материк, происходит накопление мощных континентальных толщ. Появляются цветковые растения.

Резкая смена родов и видов животных в этот период, массовое вымирание морских пресмыкающихся - динозавров и рептилий - позволяют говорить о какой-то глобальной экологической катастрофе. Существуют две главные гипотезы по этому поводу: 1) катастрофическая эволюция, связанная с изменением среды обитания (несколько вариантов); 2) падение в океан огромного метеорита.

Для кайнозоя характерно возникновение новых групп костистых рыб, моллюсков, заселивших все пресные и морские водоёмы.

Палеогеновый период - 65...23 млн. лет тому назад. Море периодически затапливает территорию современной Украины, Поволжья, Западной Сибири, Средней Азии. В растительном мире широкое развитие получили цветковые растения, появляются травы.

Неогеновый период - 23...1 млн. лет тому назад. Проявление ряда фаз альпийской складчатости, сопровождаемое грандиозным неоген-четвертичным вулканизмом. Образуется огромный тихоокеанский огненный пояс - «кольцо» и другие более мелкие огненные пояса.

Состав животного и растительного мира близок к современному. Появление человекообразных обезьян, новых групп млекопитающих - копытных, хоботных и хищников.

Четвертичный период - 1,8 млн. лет тому назад и продолжается в настоящее время.

Плейстоцен — особо интересующий географов и почвоведов, подразделяют следующим образом:

- голоцен - Q_IV;

- позднечетвертичная эпоха - Q_III - неоплейстоцен;

- среднечетвертичная эпоха - Q_II – мезоплейстоцен$

- раннечетвертичная эпоха - Q_I - эоплейстоцен.

В плейстоцене происходит ряд фаз кайнозойской складчатости: современный вулканизм, рост и формирование краевых вулканических поясов, гор Кавказа, Тянь-Шаня, Алтая, Саян, великое покровное оледенение Русской и Западно-Сибирской равнин, образуются современные ландшафтные зоны - тундра, степи, пустыни. Животный и растительный мир - современный. Появляется и развивается человек.

Таблица 2 – Стратиграфические единицы (системы), выделенные по палеонтологическим признакам (Жуков и др., 1961)

Название системы	Индекс системы	Стадии развития органического мира
Антропогеновая	Q	Органический мир современного периода. Появление человека
Неогеновая Палеогеновая	N Pg	Появление современных видов животных и растений Расцвет флоры покрытосемянных. Фауна примитивных млекопитающих, фауна беспозвоночных, близкая к современной
Меловая	Сr	Появление флоры покрытосемянных, широкое развитие в морях головоногих моллюсков (аммонитов и белемнитов), гигантских пресмыкающихся на суше
Юрская	J	Расцвет флоры голосемянных, фауна аммонитов, белемнитов и гигантских пресмыкающихся
Триасовая	Т	Развитие богатой флоры голосемянных, фауна аммонитов и наземных пресмыкающихся
Пермская	Р	Появление флоры голосемянных, появление первых пресмыкающихся, вымирание плеченогих, табулят, четырехлучевых кораллов
Каменноуголь-ная	С	Расцвет флоры плауновых, хвощей и папоротников; фауна крупных земноводных, многочисленных плеченогих, четырехлучевых кораллов, мшанок и т. п.
Девонская	D	Расцвет флоры примитивных псилофитов, появление папоротников. Разнообразная фауна плеченогих и кораллов, первое появление насекомых и земноводных. Расцвет панцирных рыб и гигантских раков
Силурийская	S	Богатейшая фауна морских беспозвоночных, примитивных иглокожих, плеченогих, табулят, мшанок, трилобитов, граптолитов и др.
Ордовикская	О	Расцвет трилобитов, появление табулят, четырехлучевых кораллов и граптолитов
Кембрийская	Cm	Примитивная фауна археоциат, простейших плеченогих (беззамковых) и трилобитов
Рифейская	R	Широкое распространение водорослей. Появление губок, кишечнополостных, червей, членистоногих