Введение
В настоящее время влияние человека на природу усиливается, в связи с чем, все острее встает проблема охраны природы. Одной из составляющих частей охраны природы является издание Красных книг.
В январе 2005 года вышла в свет Красная книга Белгородской области. Более 730 видов растений и животных включены в этот предостерегающий список. Мы решили выяснить какие виды первоцветов, занесенные в красную книгу встречаются на территории посёлка Волоконовка Волоконовского района Белгородской области. По рассказам моей бабушки, в 60-е годы двадцатого века в нашем лесу было значительно больше первоцветов, адониса весеннего, ландыша майского, сон- травы.
Гипотеза: я предполагаю, что численность раннецветущих растений уменьшается по причине антропогенного влияния.
Целью моей работы было изучить травянистые раннецветущие растения посёлка Волоконовка , дать рекомендации по их сохранению.
Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:
· дать физико-географическую характеристику района исследований;
· изучить первоцветы, занесённые в Красную книгу Белгородской области;
· выяснить эколого-биологические особенности первоцветов;
· провести флористические и геоботанические описания первоцветов и их популяций и растительных сообществ;
· дать оценку экологического состояния изучаемого растительного сообщества;
· дать рекомендации по сохранению первоцветов в природе.
Объект исследования: биотипы лесов посёлка Волоконовка.
Предмет исследования: раннецветущие растения п. Волоконовка.
Проблема: экологические изменения в биоценозе, приведшие к снижению численности первоцветов.
Время проведения исследования: март-апрель 2017г.
В процессе работы были использованы следующие методы:
- метод физико-географического описания;
- метод теоретического исследования;
- метод экспериментального исследования (А.С. Боголюбов «Изучение
экологии первоцветов»).
Работа была написана на основе изучения справочной литературы и личных исследований.
Физико-географическая характеристика района исследования
Территория посёлка Волоконовка находится на юго-востоке Волоконовского района, который занимает часть южного склона Среднерусской возвышенности и представляет собой возвышенную равнину с пологоволнистыми водораздельными пространствами, расчлененными долинно-балочной и овражной сетью.
Исследование разнообразия раннецветущих растений
Местом исследования стал лесной массив, находящийся на северо-востоке посёлка Волоконовка. Его значение велико: здесь люди отдыхают, занимаются туризмом, собирают грибы. Лес защищает посёлок от северных ветров, сохраняет почву от выдувания, способствует сохранению влаги.
Работа проводилась маршрутным методом, в конце марта – в начале апреля. Для исследования многообразия первоцветов были заложены пробные площадки 10 на 10 м на расстоянии 20 метров и 600 метров от южного края и 100 метров от северного края леса. Были подсчитаны и отмечены все встречающиеся виды первоцветов.
Распространённость первоцветов
Вид | Семейство | Опыление | Распростра-нение | Место обитания | Обилие | Неблаго приятные факторы |
Ветреница дубравная | Лютиковые | Насекомые | Ветром | Дубрава | Очень редко | Сбор населением |
Гусиный лук | Лилейные | Насекомые | Муравьями | Лесные поляны, опушки | Часто | Сбор населением, вытаптывание |
Медуница неясная | Бурач- никовые | Насекомые | Ветром | Дубрава | Редко | Сбор населением
|
Хохлатка плотная
| Дымянковые | Шмели | Муравьями, ветром | Дубрава | Очень часто | Сбор населением |
Примула весенняя | Первоцветные | Шмели, пчёлы | Ветром | Смешанные леса, дубравы | Очень редко | Сбор населением, вытаптывание |
Ветреница лютичная | Лютиковые | Насекомые | Ветром | Широколиственный лес | Очень часто | Вытаптывание, сбор населением |
Пролеска сибирская | Лилейные | Насекомые | Муравьями, ветром | Широколиственный лес | Очень часто | Сбор населением |
Вывод: на территории Волоконовского парка, наиболее часто встречающиеся первоцветы - это пролеска сибирская, хохлатка плотная и ветреница лютичная. Такие виды как ветреница дубравная, примула весенняя очень редки. Во время исследования были встречены единичные экземпляры.
Изучение факторов, влияющих на распространение первоцветов
Определение плотности популяции первоцветов
Для определения плотности популяции первоцветов были выделены участки размером 2 на 2 метра на каждой пробной площадке, где подсчитывалось точное количество первоцветов трёх видов (пролеска сибирская, хохлатка плотная и ветреница лютичная) и изучалось их физиологическое состояние.
Результаты исследований
Название вида | I площадка | II площадка | III площадка | ||||||
Числен ность
| плот ность | физиол.. состоян. | Числен ность
| плот ность | физиол. состояние | Числен ность
| плот ность | физиол.. состоян. | |
Пролеска сибирская | 79 | 19,7 на 1 кв.м | массовое цветение | 136 | 34 на 1 кв.м. | начало цвете ния | 38 | 9,5 на 1 кв.м. | начало цветения |
Хохлатка плотная | 41 | 10,25 на 1 кв.м | бутони- зация | 62 | 15,5 на 1 кв.м. | всхо ды | 18 | 4,5 на 1 кв.м. | всходы |
Ветренницалютичная | 27 | 6,7 на 1 кв. м | бутони- зация | 35 | 8,3 на 1 кв.м | всхо ды | 11 | 2, 7 на 1 кв.м | всходы |
Диаграмма 1. Плотность популяций первоцветов на исследуемых площадках Удельного леса
Вывод: Наибольшая численность и плотность популяций всех трёх видов наблюдаются на второй площадке, расположенной на расстоянии около 600 метров от южного края леса, а наименьшая на северной окраине леса.
2.Исследование влияния экологических факторов на численность и плотность популяций первоцветов.
Каждый биологический вид испытывает на себе действие трёх типов экологических факторов - абиотических, биотических и антропогенных.
Абиотические - это факторы неживой природы (свет, температура, влажность, состав почв, рельеф и т.д.).
Биотические - это влияние других живых организмов на данный вид.
Антропогенные - это факторы, связанные с деятельностью человека.
С каждой пробной площадки отбирался один смешанный почвенный образец и на них были проведены исследования структуры и состава почвы.
Взятые пробы дают представление обо всей обследуемой территории.
Опыт 1. Определение массовой доли гумуса в почве.
Взяли высушенную почву со всех трёх участков, массой по 10 граммов, в течение 10 минут прокаливали каждую на огне. Наблюдали выделение запаха и дыма - это сгорает гумус. Затем определили массу почвы после прокаливания. Рассчитали массовую долю гумуса в почве.
|
|
|
№ площадки | Масса до прокаливания | Масса после прокаливания | Масса гумуса | % гумуса в почве |
1 | 10 г. | 9,1 г. | 0,9 г. | 9 % |
2 | 10 г | 8,9.г. | 1,1 г. | 11% |
3 | 10 г | 9,3г | 0,7.г. | 7% |
Вывод: Численность и плотность популяций первоцветов напрямую зависят от количества гумуса в почве.
Опыт 2 Определение кислотности почвы.
В 3 стакана насыпали по 10 граммов почвы с разных площадок, прилили по 40 мл.дистиллированной воды, хорошо размешали, настаивали смесь в течение 1 часа. Отделившийся раствор мы профильтровали. Профильтрованную воду проверили универсальными индикаторами по таблице и определили, что первый и второй образец имеют нейтральную
pH = 7 , а третий слабощелочную среду pH = 8
Вывод: Первоцветы не любят щелочных почв.
|
|
|
Опыт 3 Определение солей в почве.
Выпарили профильтрованную воду из опыта 2 на стеклышке. Наблюдали выделение белого налёта. Это соли, содержащиеся в почве. Особенно много выделилось соли в образце №3
Вывод: Большое количество солей, накопленных в почве, снижает численность первоцветов.
Проведя исследования, мы пришли к выводу, что состояние почвы зависят от прямого и косвенного влияния деятельности человека на биоценоз леса.
|
|
|
Участок №1. Здесь довольно богатая питательными веществами почва, достаточно света, но количество первоцветов не очень большое, причём оно уменьшается с каждым годом. Это связано с тем, что южный край леса местное население загрязняет бытовыми отходами, при вырубке отдельных деревьев остаются ветки, хворост. Во время цветения первых весенних цветов, именно здесь их срывают в больших количествах, что приводит к снижению численности первоцветов.
Участок №2 наиболее удалён от окраин, дорог, здесь нет мусора, мало тропинок, есть много муравейников, нет шума. Поэтому состав почвы здесь наиболее благоприятен для роста растений и жизни животных.
Участок №3. Количество первоцветов здесь самое низкое. Мы связываем это с близостью Нового поля, участка земли, где в течение многих лет выращивают сельскохозяйственные культуры, применяют гербициды, пестициды, минеральные удобрения. Поле расположено выше, чем лес и поэтому весной во время паводка на северную окраину леса попадают вещества, насыщающие почву леса химическими элементами, вредными для роста и развития растений леса.
Растения – самые чуткие индикаторы благополучия природной среды. А последствия негативного отношения к ним человека могут привести к непредсказуемым бедам. Хочется верить, что прекрасные творения природы будут радовать глаза и исцелять душу еще ни одного поколения на нашей благодатной земле.
Опыт охраны видов растений показывает, что достигнуть успеха можно только в том случае, если сами люди ответственно будут относиться к окружающему их миру, а значит и к цветам. Ведь именно мы рвём цветы, не осознавая, что за этим обычным обрыванием стоит больше, чем исчезновение редких видов растений. Исчезновение цветов - это и есть исчезновение жизни на Земле. Цветы – прекрасное, а без прекрасного нет и жизни. Так давайте же сохраним первоцветы, и будем жить, и радоваться.
Флористический список первоцветов
Для исследования мы использовали методическое пособие А.С.Боголюбова "Изучение экологии первоцветов". В ходе исследования были сделаны геоботанические описания площадок смешанного леса с северо-восточной окраины с. Козьмодемьяновки. При движении по маршрутам тщательно фиксировали в полевой дневник все встречаемые виды растений, в том числе и первоцветов.
В итоге из полученного перечня встреченных видов растений выделили в отдельный список первоцветы по семействам:
Сем. Ranunculaceae – Лютиковые
1.Ticariaverna – Чистяк весенний;
2.AnemoneranunculoidesL.- Ветреница лютиковая;
3. Anemonenemorosa - Ветреница лесная (дубравная);
4. AdonisVernalis- Адонис (горицвет) весенний.
5. Pulsatillapatens– Прострел раскрытый или сон- трава
Сем. Liliaceae - Лилейные
1. ScillasibiricaHaw - Пролеска Сибирская;
2. GagealuteaKer-Gawl- Гусиный лук желтый;
Сем. Fumariaceae – Дымянковые
1. (CorydalishalleriWilld - Хохлатка плотная или Галлера.
2.Corydalis marshalliana - Хохлатка Маршала.
Сем. Iridaceae – Касатиковые.
1. Iris arenaria- Касатик песчаный.
Сем. Бурачниковые- Boraginaceae,
1. PulmonariaobscuraDum. -Медуница неясная, или темная.
Сем. Кирказоновые–Aristolochiaceae.
1.Asarum europaeum L. - Копытень европейский
Сем. Бобовые- Leguminosae (Fabaceae).
1.Lathyrusvernus (L.) Bernh.(Orobusvernus L.) -Чинавесенняя, или
Сочевичник весенний.
Семейство Фиалковые — Violaceae.
1. Фиалка собачья (ViolacaninaL.);
В ходе исследования было описано 15 видов. Из них 6 (ветреница лесная, адонис весенний, прострел раскрытый, пролеска Сибирская, хохлатка Маршала, касатик песчаный) являются редкими, исчезающими, сокращающими свою численность. Они занесены в Красную книгу Белгородской области.
Доминирующими видами первоцветов в Волоконовском лесу являются пролеска сибирская, ветреница лютиковая, хохлатка Галлера.
Большое видовое разнообразие первоцветов наблюдается вдали от дороги.
Коэффициент видового сходства выше среднего и составляет 77,8 %, что не нарушает равновесие естественных процессов в Волоконовском лесу. Влияние антропогенного фактора на растительное сообщество не велико. Однако большинство первоцветов нуждаются в охране, так как из-за сбора растений в букеты их с каждым годом становится все меньше, к ним можно отнести такие виды как: ветреница дубравная, хохлатка Маршала, пролеска сибирская они занесены в Красную книгу Белгородской области.
Оценка экологического состояния растительного сообщества
Показатель - общий вид древостоя и наземной растительности
Состояние – удовлетворительное.
Характерные свойства и явления - древостой имеет привлекательный вид, травяной и кустарничковый покров не повреждён.
Степень исхоженности (количество тропинок и дорог на 500 м -маршрута)удовлетворительное (до 5 штук)
Выводы:
В процессе выполнения данной исследовательской работы
- была дана физико-географическая характеристика района исследования;
- выявлены первоцветы, занесённые в Красную книгу Белгородской области(пролеска сибирская, хохлатка маршала, адонис весенний, ветреница дубравная, прострел раскрытый, касатик песчаный);
- с помощью литературы я выяснил эколого-биологические особенности первоцветов;
- провел флористические и геоботанические описания первоцветов и их популяций в растительном сообществе ( широколиственный лес). Доминирующими видами первоцветов в исследуемом сообществе являются: пролеска сибирская, ветреница лютиковая, хохлатка Галлера. Большое видовое разнообразие первоцветов наблюдается вдали от дороги.
Влияние антропогенного фактора на растительное сообщество не велико. Однако большинство первоцветов нуждаются в охране, так как из-за сбора растений в букеты их с каждым годом становится все меньше, к ним можно отнести такие виды как: ветреница дубравная, хохлатка Маршала, пролеска сибирская они занесены в Красную книгу Белгородской области.
- дали оценку экологического состояния изучаемого растительного сообщества.
Рекомендации по улучшению экологической ситуации и сохранению первоцветов п. Волоконовка
Для сохранения видового разнообразия первоцветов
нашего посёлка нужно:
1.Запретить сбор цветов на букеты;
2.Ученикам старшего звена школы продолжать сотрудничать с инспекторами ОГУ «Волоконовское лесничество» и проводить разъяснительную работу среди населения о необходимости бережного отношения к редким растениям.
3.Необходимо установить контроль над популяциями видов, занесенных в Красную книгу Белгородской области и охрану мест произрастания.
4.Ввести суровые меры наказания за нанесения вреда и уничтожение
5.Прекратить захламление территории леса;
6.Организовать рейды по защите первоцветов;
7.Вести просветительскую работу среди учащихся и населения села.
8.Организовать заграждение единично встречающихся растений (ветреницы лесной).
9.Выступить на заседании школьной детской организации по проблеме сохранения первоцветов на территории Волоконовского парка;
Результаты моей работы были обсуждены на собрании школьной детской организации, где было принято решение о создании экологического отряда «Зелёный щит».
Детским экологическим отрядом «Зелёный щит» проведена следующая работа по охране и защите от полного уничтожения и исчезновения редких видов растений:
· изготовлены красочные плакаты с обращением к жителям посёлка о сохранении первоцветов и сохранении чистоты леса;
· организовано проведение бесед по охране первоцветов, проведены занимательные уроки и викторины на знание этих весенних цветов;
· для пропаганды был создан буклет «Первоцветы нашего леса»
(см. приложение);
· выпущены листовки о сохранении первоцветов и размещены в общественных местах (см. приложение)
· очищена опушка леса от бытового мусора. (фоторепортаж см. приложение)
Заключение
Красивые первоцветы растут лишь на земле, которая веками не была нарушена. На бывших карьерах и через полвека ни одного цветочка не вырастет, карьеры лишь зарастают древесной, кустарниковой и травянистой, совсем не красочной растительностью. А весенний лес светел и свеж, напоён ароматами трав, пением птиц – зяблика, черного дрозда, лазоревки, нередко молнией сквозь лес проносится хищная птица. К сожалению, с приходом весны на пригретые солнышком открытые косогоры тянутся «любители прекрасного», начинается массовый сбор первоцветов, а также увеличивается выпас овец и других домашних животных. Это сопровождается обеднением флоры, тропиночной эрозией, заменой редких, красивоцветущих видов бурьянными растениями.
Имеет ли человек нравственное право уничтожать то, чего создать он не может? Разумеется, нет! В природе все теснейшим образом связано друг с другом, все зависит друг от друга, и, уничтожая какую-то часть природного комплекса, сложившегося за многие и многие миллионы лет, человек в той или иной мере нарушает этот комплекс и не только обедняет природу, но обедняет самого себя.
Пусть дрогнет рука срывающего нежнейшие лепестки первого дыхания весны
Литература:
1. Анцышкина А.М., Барабанов Е. И., Мостова Л. В. Ботаника: Руководство по учебной практике для студентов. – М.: ООО «Медицинское информационное агентство» ,2006. – 104 с.
2.Боголюбов А. С. Комплексная экологическая оценка антропогенных воздействий на местность. М.: Экосистема, 2000.
3.Новиков В.С., Губанов И.А. Школьный атлас-определитель высших растений. М., "Просвещение", 1985.
4. Петров В.В. Растительный мир нашей Родины. М., "Просвещение", 1981.
5. Красная книга Белгородской области. Редкие и исчезающие растения, грибы, лишайники и животные. Официальное издание / Общ. Науч. Ред. А.В. Присный.- Белгород, 2004. – 532 с.
6. Травникова В.В. Биологические экскурсии: Учебно- методическое пособие. – СПб.: « Паритет», 2002. – 256 с.
Домик зимней ночью
Астрономический календарь. Январь, 2019 год
Любили тебя без особых причин...
Что такое музыка?
Стрижонок Скрип. В.П. Астафьев