Экологические особенности обитания первоцвета весеннего в окрестностях хутора Крутовского

Экологические особенности обитания

первоцвета весеннего

 в  окрестностях  хутора  Крутовского

Работа  учащихся  МКОУ  Крутовской  ООШ

Харитоновой Юлии (7  класс),

Харитоновой Екатерины (5  класс)

Руководитель:  учитель  биологии

Щеголькова  Светлана  Зиновьевна

ВВЕДЕНИЕ

На  территории  Волгоградской  области  произрастает  около 150 видов раноцветущих  растений (одна десятая от общего состава флоры)  и  многие  из  них  (брандушка,  тюльпаны,  ирисы,  бельвалия, первоцвет и  др.)  занесены  в  Красную  книгу.

Если мы хотим, чтобы  эти  цветы увидели  потомки,  мы  должны  приложить  максимум  усилий  для  их  спасения.

Наша  местность  расположена  на  правобережье  Дона  на  границе  Ростовской  и  Волгоградской  областей  (Приложение  1.),  т. е.  находится  в  зоне  контакта  флор  различного  происхождения  и  природно-климатической  приуроченности[6]. Река Дон является естественной границей для многих видов  растений, и виды достаточно широко встречающиеся на левобережье, практически отсутствуют на правобережье. Одним из таких растений является первоцвет весенний (Primula veris L.). Это евросибирский вид с достаточно широким ареалом от приатлантических районов Европы до юга Западной Сибири. В пределах области известны его находки на р. Хопре в Урюпинском, Нехаевском, Алексеевском и Кумылженском р-нах (сборы различных коллекторов, VOLG, MHA, MW). Кроме того, растение встречается на Гусельско-Тетеревятском кряже в Котовском и Жирновском районах (Скворцов, 1968) Ближайшие находки — в Воронежской и Саратовской областях [2].

Нетипичный для нашей местности вид впервые в окрестностях хутора   был обнаружен в 1991 году, но после этого наблюдения за ним не проводились. В 2009 году в балке Дедова была обнаружена небольшая популяция примулы весенней, за которой мы ведем наблюдения.

        Основная  цель  нашего  исследования:

в ходе  мониторинга выявить экологические особенности обитания первоцвета весеннего  в  окрестностях  хутора  Крутовского.    

        В  соответствии  с  поставленной  целью  решались  следующие   задачи:

• проанализировать состояние ценопопуляции первоцвета весеннего с 2009 по 2013 год;
• описать  морфологические  признаки  растений  данной  популяции;
• определить  структуру,  численность  и  плотность  ценопопуляции;
• определить  влияние  антропогенных  факторов  на  состояние  популяции  исследуемого  растения;
• на  основании  данных  Красной  книги  определить  категорию  охранного  статуса  для   первоцвета весеннего;
• заполнить  форму  для  внесения  объектов  охраны  в  региональный  кадастр  редких  и  находящихся    под  угрозой  исчезновения  видов,  занесённых  в  Красную  книгу.

Результаты  наших  исследований  можно  будет  использовать  на  уроках  краеведения,  биологии,  во  внеклассной  экологической  деятельности,  а  так  же  они  пополнят  сведения  о  распространении  краснокнижных  растений  на  территории  нашей  области.  

ОБЪЕКТ,  МАТЕРИАЛЫ  И  МЕТОДЫ  ИССЛЕДОВАНИЯ

Объектом  наших  исследований  является  краснокнижное  растение –  первоцвет весенний (Primula veris L.),  произрастающий  в  окрестностях  хутора  Крутовского  Серафимовичского  района.

Основными  материалами    исследования  послужили  данные,  собранные   в 2009 -  2013 г.

Нами  проводился мониторинг за местообитанием первоцвета весеннего (Primula veris L.),  находящимся  в  4,5  км  южнее  хутора  Крутовского.

        Основные  исследования  проводились  с  использованием  методики  мониторинговых  наблюдений  в  популяциях  растений,  занесённых  в  Красную  книгу  Волгоградской  области  (Клинкова  Г.Ю.,  Супрун  Н.А.,  Луконина  А.В.).  

        Работа  выполнялась  во  время  пешеходных  экскурсий.

Ежегодно отслеживались

• площадь  популяций,  
• экологические  особенности  места  обитания,
• фиксировались  морфологические  признаки,

          В  дальнейшем  информация  перерабатывалась  и  оформлялась  в  камеральных  условиях  с  использованием   литературных  источников,  таких  как:

-  Школьный  атлас  определитель  высших  растений  (Новиков  В.С.,  Губанов  И.А.);

-  Полевой  атлас.  Растения  средней  полосы  Европейской  России  (Шанцер  И.А.);

-  Красная  книга  Волгоградской  области  (Том  2  Растения  и  грибы).

КРАТКАТКАЯ  ХАРАКТЕРИСТИКА  ОБЪЕКТА  ИССЛЕДОВАНИЯ

Описание. Многолетний короткокорневищный травянистый поликарпик. Корневище короткое, покрытое большим количеством придаточных корней; всё растение более или менее короткопушистое. Листья яйцевидные или продолговатые, неяснозубчатые,   суженные в крылатый черешок, сильно морщинистые. Пластинка листа до 15 см длиной и до 8 см шириной. Цветочная стрелка вверху более густоопушённая, зонтики имеют до 12 цветков. Листочки обвёртки (прицветники) линейно-ланцетные, до 1 см длиной. Цветоножки короткопушистые, до 2 мм длиной, при цветах поникшие, при плодах прямые. Чашечка перепончатая, с выдающимися рёбрами, на 1/3—1/4 резанная на яйцевидные, заострённые зубцы, короткопушистая, колокольчатая, 10—20 мм длиной. Венчик жёлтый, с оранжевым пятном в зеве, отгиб до 15 мм в диаметре, доли венчика обратнояйцевидные, на верхушке выемчатые. Трубка венчика до 15 мм длиной, превышающая чашечку.  Плод – яйцевидная коробочка, растрескивающаяся при созревании. Семена распространяются при покачивании стебля ветром. В сырую погоду коробочка закрывается.

Особенности экологии и биологии. Лесное растение. Произрастет в разреженных нагорно-байрачных лесах, по опушкам, среди кустарников. Мезофит, эфемероид. Цветёт в апреле-мае. Энтомофил, мирмекохор. Опыление — с помощью насекомых (чаще всего — с помощью шмелей и пчёл), причём для Первоцвета весеннего характерна так называемая диморфная гетеростилия. Суть этого приспособления к перекрёстному опылению заключается в том, что цветки у одной части популяции имеют длинные столбики, а у другой — короткие. Рыльце у длинностолбиковой формы располагается около уровня отгиба, а тычинки прикреплены к средней части трубкивенчика; рыльце у короткостолбиковой формы располагается в средней части трубки венчика, а тычинки — около уровня отгиба. Гетеростилию первоцветов подробно изучал Чарльз Дарвин в 1862 и 1877 гг.; проведя различные эксперименты, он сделал вывод, что у гетеростильных первоцветов возможны три варианта опыления (между разными формами, между одинаковыми формами исамоопыление), но наиболее благоприятным для растений является перекрёстное опыление между разными формами: в этом случае семян образуется больше и они более жизнеспособны Биолого-экологические особенности вида в условиях региона изучены недостаточно.

РЕЗУЛЬТАТЫ   ИССЛЕДОВАНИЙ  

1.Характеристика популяции  первоцвета весеннего         

2. Морфологические  показатели

        На  протяжении 5 лет нами велись наблюдения за популяцией первоцвета (Приложение 4) и по полученным данным определены  средние  морфологоанатомические  показатели  исследуемых  растений. В 2011 году нам не удалось обнаружить популяцию первоцвета, так как в результате сильного ливня 19 мая 2010 года, на месте произрастания примулы, образовался песчаный нанос и завал из веток деревьев и кустарников. И только через год мы нашли два растения, вероятно взошедших из семян.

Таблица 2.

Виргинильное (молодое вегетативное – v

Молодое (раннее генеративное) – g1

Средневозрастное (зрелое генеративное) – g2

3. Факторы антропогенного воздействия (балл)

Таблица 3.

0 баллов – отсутствие воздействия; 1 балл – слабая степень воздействия; 2 балла – сильная степень воздействия.

Исходя  из  данных  таблиц,  можно  сделать  вывод,  что морфологоанатомические  показатели  растений популяции примулы близки  к  среднестатистическим.  Но стоит отметить, что влияние внешних условий на популяцию значительно. Низкая численность и небольшой ареал свидетельствуют о неустойчивости популяции. Антропогенное воздействие незначительное из-за неудобства местоположения популяции.

ВЫВОДЫ

   В  результате  организованного  мониторинга  за первоцветом весенним  в  окрестностях  хутора  Крутовского  мы выявили  экологические  особенности  местообитания популяции данного вида:

• распространение на границе ареала, малочисленность популяции неспособствуют устойчивости данной популяции.

При этом

•    морфологические  признаки  растений  данной  популяции  соответствуют  среднестатистическим  показателям;
•   влияние  антропогенных  факторов  на  состояние  популяции  исследуемого  растения незначительно,  и  вреда  популяции  не  наносит.

На  основании  данных  Красной  книги,  мы определили  категорию  охранного  статуса  для   первоцвета весеннего,  который  равен  4.

Заполнили  форму  для  внесения  объектов  охраны  в  региональный  кадастр  редких  и  находящихся    под  угрозой  исчезновения  видов,  занесённых  в  Красную  книгу по  исследуемой  популяции.

Надеемся,  что  наша  работа  послужит  вкладом  в  большое  дело  по  охране  и  сохранению  природы  нашей  области.  

ЛИТЕРАТУРА

1.  Биология.  Дополнительные  материалы  к  урокам  и  внеклассным  мероприятиям  по  биологии  и  экологии  в  10  -  11  классах  /  авт.-  сост.  М.М.  Бондарук,  Н.В.  Ковылина.  -  Волгоград:  Учитель,   2007.
2. Красная  книга  Волгоградской  области  /  Комитет  охраны  природы  Администрации  Волгоградской   области.  -  Волгоград:  Волгоград,  2006.
3. Методические  указания  к  проведению  весенних  ботанических  экскурсий  в  степной  зоне. -  Волгоград:  ВГПИ  им.  А.С.Серафимовича,  1987.
4. Новиков  В.С.,  Губанов  И.А.  Школьный  атлас  -  определитель  высших  растений.  -  М.:  Просвещение,  1985.
5. Петров  В.В.  Растительный  мир  нашей  Родины.  -  М.:  Просвещение, 1991.
6. Чурсин  Б.П.  Почвы  землепользования  колхоза  им.  Подтёлкова  Серафимовичского  района  Волгоградской  области  и  рекомендации  по  их  использованию.  -  Волгоградский  филиал  ин-та  Южгипрозем:  Волгоград.  1979.
7. Шанцер  И.А.  Растения  средней  полосы  России.  Полевой  атлас.  2-е  изд.  М.:  Т-во  научных  изданий  КМК.  2007.