Оценка состояния популяции берёзы бородавчатой в районе правобережья Лесной заводи реки Зимёнки

ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ ГОРОДА МОСКВЫ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

 Школа №2065 НАО

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ПРОЕКТ

Оценка состояния популяции берёзы бородавчатой в районе правобережья Лесной заводи реки Зимёнки

Подготовили:

Р. Константин,

обучающийся 7 «Б» класса и

Ш. Валентина,

обучающаяся 8 Б класса

Руководитель:

Пахомов Василий Иванович,

            учитель биологии ГБОУ Школа №2120

                                        Москва, 2015

План работы

Введение

Наша группа «Юный эколог-краевед» образовалась недавно, всего 2 месяца назад, сразу после открытия нашей новой школы. В неё вошли ребята, которые неравнодушны к экологическим проблемам своей местности и у   кого есть интерес к их изучению.  По мнению местных жителей, один из самых интересных природных мест – район Лесной заводи реки Зимёнки, которая находится в окрестностях микрорайона Град Московский. (карта района). Здесь встречены редкие виды птиц и растений, долгое время обособленно живут бобры, ондатры и другие интересные животные.

        Для первого ознакомления с местностью мы вышли в экспедицию в сентябре 2015 года и сразу обратили внимание на то, что по берегам Лесной заводи растёт достаточное число крупных деревьев, которые можно было бы отнести к деревьям долгожителям. Так нами обнаружены дубы обхватом более 300 сантиметров (3 метра), осины в обхвате более 1,5 метра, орешники, единичные стволы которых были более полуметра в обхвате. Поэтому  возникло предположение, что условия этого района должны быть довольно  благоприятными для их обитания.

       Чтобы проверить эту гипотезу мы провели ещё 2 выхода для изучения деревьев берёзы бородавчатой на правом берегу водоёма. Район выбран не случайно. Здесь совместно с географической группой нашей школы проектируется экологическая тропа, а берёза  является преобладающей породой  на участке.

         Цель исследования – оценить состояние популяции берёзы бородавчатой в районе проектируемой экологической тропы.

Для достижения цели мы поставили задачи:

1.Изучить сведения об изучаемом участке леса по картографическим, литературным, интернет-источникам и из сообщений местных жителей-краеведов.

2.Провести исследование по оценке условий среды с использованием табличных данных о бонитете леса и простых математических приёмов.

3.Проанализировать полученные сведения.

4.Сделать вывод о верности или неверности высказанной ранее гипотезы.

Основное содержание

Из литературных и интернет  источников узнали, что существует методика определения состояния деревьев, или по научному – определения класса бонитета леса. Бонитет – это лесотехническая характеристика, которая показывает, что деревья одной породы и одного и того же возраста, вырастающие  в различных условиях имеют разный внешний вид.

Например, 100 летнее дерево сосны выросшее в бору на берегу реки имеет высоту 32-35 метров, а на болоте это дерево чаще не доживает такого возраста или становится угнетённым и высота его не превышает 10-12 метров.

Поэтому различают классы бонитета от первого, где мощные и рослые деревья до 5-го, такого же возраста, но значительно более низкие и узкие в окружности ствола.

Берёза по своим экологическим потребностям относится к светолюбивым породам, к остальным условиям – степени увлажнения, кислотность почв, их механический состав довольно устойчива, но предпочитает расти на средней влажности нейтральных или слабощелочных почвах, средних суглинках по механическому составу.

Исследования проводились в трёх относительно удалённых на 200-300 метров участках правобережья Лесной заводи. Первый участок – ближайший к микрорайону Град Московский, второй – в районе оврага на берегу южной экспозиции, третий, наиболее удалённый от опушки леса. Растительность этих участков незначительно отличается. На всех участках преобладают березняки, но на первом – с примесью дуба и орешника в кустарниковом ярусе, а на втором с примесью ели, на третьем березняк  с примесью осины.

Результаты исследований и их анализ.

Деревья выбирались самые высокие и рослые в 1-м ярусе леса и без видимых повреждений человеческой деятельностью и грибами трутовиками. На каждом участке было выбрано от 3 до 5 деревьев берёзы бородавчатой обхват ствола которых был не менее 1,5 (полутора)  метра

 По таблице определения класса бонитета видно, что его можно определить, зная высоту дерева и примерный возраст деревьев. Высота дерева измерялась методом подобных треугольников. Для этого брали линейку (на рулетке) и удерживая её в вытянутой руке отходили от дерева на такое расстояние, пока концы линейки не совпадали с основанием дерева и его верхушки.

Затем измеряли расстояние до дерева парами шагов, умножали это расстояние на длину линейки и делили на длину вытянутой руки. Все измерения и рассчёты заносили в таблицу.

Результаты исследований по высоте деревьев берёзы бородавчатой

В результате получили такие сведения, что наибольшей высоты достигают деревья в березняке с примесью ели, т.е. на втором участке.

Труднее было узнать возраст изучаемых деревьев. Для этого вначале мы изучали спилы берёзовых деревьев этого года в данном районе.

 Вначале мы определяли окружность ствола спила, затем измеряли длину древесины по среднему радиусу. После этого считали сколько годичных колец на древесине на спиле. Затем вычисляли среднюю величину годичного кольца разделив длину древесины по радиусу на число годичных колец. Таким образом, у нас получилось по нескольким спилам средний прирост древесины берёзы составил 2,5 миллиметра.

Эти сведения мы решили применить для определения возраста исследуемых деревьев.

Для этого определялась окружность деревьев, а затем по формуле l=2ПR, ( где l- длина окружности, П – 3,14 и R – радиус окружности)  выводим радиус:

R=L/2П. Определяем радиус окружности изучаемых деревьев.

Однако, радиус окружности дерева, как известно, включает не только древесину, но и длину коры и половины сердцевины, которые как правило, мало изменяются с возрастом, если конечно сердцевина не разрушается. Поэтому определяем процент, составляющий величину коры и сердцевины по спилам, (у нас получилось, что он составляет примерно 9 процентов) переводим этот процент в миллиметры и вычитаем эту сумму из длины радиуса, найденного по формуле.

Для определения возраста неспиленных деревьев остаётся разделить полученную длину древесины по радиусу на среднюю толщину прироста (2,5 мм), найденную  ранее по спилам берёзы. Таким образом, получаем по каждому дереву примерный возраст деревьев.

Сопоставляя полученные данные – высоту дерева и примерный возраст деревьев получаем следующую таблицу определения бонитета леса.

Заключение

Самый высокий класс бонитета выявлен во втором районе – в березняке с примесью ели в окрестностях оврага.  Что касается двух остальных районов, то получены неоднозначные результаты, которые свидетельствуют, что условия обитания берёзы там немного хуже. Анализируя причины этого можно предположить, что в первом случае нахождение вблизи микрорайона и рекреационная нагрузка в какой-то степени понизила степень благоприятности условий. В районе березняка с осиной ухудшение условий связано прежде всего с некоторым повышением влажности почвы, поскольку осина – более влаголюбивая порода.

Важно отметить, что берёза – дерево относительно мало живущее – доживает лишь до 160-180 лет, поэтому нахождение деревьев, которым свыше 100 лет можно назвать находками долгожителей. Несмотря на то, что исследования имели пробный характер и точность их вероятнее всего можно подвергнуть сомнению, но общую выявленную закономерность условий существования популяции берёзы бородавчатой можно назвать верной.

Отвечая на вопрос гипотезы можно считать, что она кажется довольно правдоподобной и условия существования этой популяции, учитывая множество деревьев солидного возраста, большинство из которых относятся к 1 классу бонитета -  довольно благоприятные. Наши исследования будут продолжены и уточнены, и расширены на других объектах в ближайшие годы.

Список литературы

1.В.П.Чижова. Тропа в гармонии с природой. М., 2004.

2.Карта Растительности Московской области под ред. д.г.н. Огуреевой Г.Н, МГУ, 1991 3.Е.А.Дунаев. Земноводные и пресмыкающиеся Подмосковья. М., МГСЮН, 1999.

4.Е.А.Дунаев. Методы экологических исследований. М., МГСЮН, 2000.

5.Красная книга Москвы. М., Департамент природопользования и охраны окружающей среды, 2011.

6.Красная книга Московской области, М., «Аргус», 2008.

7.Мы изучаем лес. Составитель Самкова В.А..М., 1993.

8.Определитель растений Московской области. М., «Наука»,1966.

9.Определитель сосудистых растений. М., «Аргус», 1995.

Интернет-источники

1. http://www.cemba.ru/

2. http://www.darwinmuseum.ru/redbook/map.htm

3.http://www.darwinmuseum.ru/redbook/5.htm

4.http://www.ecofactor.ru/maps/ecomosk/