Республиканского экологического конкурса

Введение
Апрельский лес… Деревья уже проснулись и надели весенний убор: на
тонких ветвях появились первые нежные листочки, березы нарядились в
изящные сережки. С приходом весны просыпается вся живая природа, тает
снег, на проталинах появляются первые весенние растения, прилетают
птицы. Природа оживает, чтобы вновь наполнить всё своей музыкой и
красотой после долгого зимнего сна.
В некоторых местах еще лежат глыбы почерневшего снега, но среди
пожухлой травы уже можно встретить фиолетовые мохнатые бутоны,
покрытые длинными шелковистыми волосками, в середине которых
находится ярко-желтое пятно из множества тычинок. Как шуба, защищают
эти волоски нежные цветки от ночных заморозков. Это самые ранние цветы,
они так и называются – первоцветы.
Всем известно, что численность первоцветов неуклонно снижается,
большое количество видов этих растений занесено в Красную книгу.
Причина уменьшения численности раннецветущих растений в том, что из-за
своей удивительной красоты, они в больших количествах срываются для
букетов. Сорвав цветок, который необходим растению для размножения, мы
обрекаем его на гибель.
Значение первоцветов в жизни природных
сообществ велико. Цветки этих растений служат источником пропитания для
шмелей и других насекомых-опылителей, снабжая их нектаром и пыльцой в
то время года, когда другие растения еще не пробудились от зимнего
оцепенения. Семена, клубни и луковицы некоторых из них служат пищей для
различных животных.
В этом и заключается актуальность данного
исследования, в необходимости изучения и сохранения видового состава
раннецветущих растений.
Целью
данного
исследования
является
изучение
первоцветов
Аксубаевского района Республики Татарстан.
3
Задачи работы:
1) выяснить, какие растения-первоцветы произрастают в Аксубаевском
районе, их распространение на территории;
2) наметить пути сохранения этих видов;
3) способствовать распространению среди местного населения сведений
о
растениях-первоцветах
и
внести посильный
вклад
в сохранении
биоразнообразия своей местности.
Предметом исследования являются растения-первоцветы Аксубаевского
района.
Объект исследования - окрестности Аксубаевского района.
Методы изучения – исследование, систематизация и анализ данных.
Теоретическая значимость и прикладная ценность работы состоит в том,
что материалы работы могут использоваться на уроках биологии, географии,
краеведения.
Структура работы обусловлена целями и задачами исследования. Она
состоит из введения, двух глав, заключения, списка
литературы и
приложений.
4
Глава 1. Раннецветущие виды растений: от теории к практике
1.1. Общие сведения о первоцветах
Растения, которые цветут обычно уже в апреле (в отдельные теплые
годы - с конца марта) до середины мая относятся к ранневесенней флоре.
Иногда такие растения называют также первоцветами.
В природе ничто не происходит "просто так". Если что-то имеет в ней
место, значит этому, есть свои причины.
Глядя на первоцветы, задашься вопросом: "зачем они цветут так рано
весной?". Иными словами, "в чем биологический смысл данного явления
(ранневесеннего цветения) этой группы растений?".
Растениям для нормальной жизнедеятельности необходим солнечный
свет. Именно на свету в зеленых органах растений происходят процессы
фотосинтеза, когда из неорганических веществ (воды и углекислого газа)
образуются органические вещества - углеводы, которые потом растения
используют для своего развития. Таким образом, достаточное количество
солнечного света является необходимым условием нормального развития
растений. Вся жизнь растений проходит в постоянной борьбе за свет [3].
Весной деревья и кустарники еще не оделись листвой, ничто не
мешает солнечному свету беспрепятственно проникать до самой земли.
Именно это обстоятельство и является основной причиной того, что
многие виды растений в процессе эволюции "выбрали" для своего
цветения это время года. Кроме того, земля после схода снега насыщена
влагой, которая также является необходимым условием для нормального
развития растений. В это время года, однако, еще довольно прохладно, и
раннецветущим растениям пришлось приспосабливаться к этому фактору
(вспомним, что, например, степным и пустынным растениям в избытке
хватает и тепла и света, но им приходится бороться за драгоценную в тех
условиях влагу). Для того чтобы получить преимущество в одном, живым
организмам
приходится
жертвовать
преимуществами
в
другом.
5
"Прозрачность" свободного от листьев весеннего леса различные виды
растений используют по-разному.
1.2. Виды первоцветов
К раннецветущим растениям относятся и всем знакомые березы
(различные представители рода Betula), осина (Populus tremula), ольхи
(серая и черная - представители рода Alnus), лещина, или орешник
(Corylus avellana). Это ветроопыляемые виды. В голом весеннем лесу
ничто не мешает ветру переносить пыльцу с мужских цветков этих
растений (собранных в "пылящие" сережки) на женские, состоящие из
одних маленьких липких пестиков. Когда на деревьях и кустарниках
распустится листва, она уже не пропустит ветер в лес, и он будет шуметь
лишь в верхушках деревьев[5].
Низкорослые насекомоопыляемые
растения в это время года
привлекают первых насекомых яркими цветками. Кто заметит их цветки в
сумраке летнего леса? Сейчас же, когда нижние ярусы леса хорошо
освещены, здесь лучше всего заметны желтые, голубые и розовые цветки.
Однако
наиболее
полно
используют
благоприятные
весенние
факторы (достаточные освещенность и увлажненность) небольшие
растеньица, выделяемые в группу эфемероидов. Слово "эфемерный"
ассоциируется с чем-то красивым, но мимолетным, недолговечным. В
полной мере это относится и к ранневесенним эфемероидам. Они
отличаются необычайной "торопливостью"- появляются на свет тотчас же
после схода снега и быстро развиваются, несмотря на весеннюю прохладу.
Через неделю-другую после появления на свет они уже цветут, а еще
через две-три недели у них появляются плоды с семенами. Сами растения
при этом желтеют и полегают на землю, а затем надземная их часть
засыхает. Происходит все это в самом начале лета, когда, казалось бы,
условия для жизни лесных растений самые благоприятные - достаточно
тела и влаги. Но эфемероиды имеют свой особый "график развития", не
6
такой, как у многих других растений. Они всегда активно развиваются растут, цветут и плодоносят - только весной, а к лету совершенно
исчезают из растительного покрова[5].
Во время весеннего достатка света они успевают "урвать" свою долю,
необходимую для того, чтобы отцвести, отплодоносить и накопить запас
питательных веществ для будущего года. Все эфемероиды - многолетние
растения. После того как в начале лета их надземная часть засыхает, они
не погибают. В почве сохраняются живые подземные органы - у одних
клубни, у других - луковицы, у третьих - более или менее толстые
корневища. Эти органы служат вместилищем запасных питательных
веществ, главным образом крахмала. Именно за счет заранее запасенного
"строительного материала" так быстро и развиваются у эфемероидов
весной стебли с листьями и цветками. Разумеется, за такой короткий
вегетационный период (так ботаники называют время, в течение которого
растения активно развиваются, в противовес диапаузе - периоду покоя), да
еще и при неблагоприятном весеннем температурном режиме, нельзя
накопить большое количество питательных веществ, необходимых для
развития высоких и мощных стеблей и крупных листьев. Поэтому все
эфемероиды имеют небольшие размеры.
На этом перечень приспособительных особенностей эфемероидов не
заканчивается. После вегетационного периода перед ними встает еще одна
проблема - распространение семян. Вспомним, что деревья и кустарники к
этому времени уже одеваются листвой и летние травы заглушают
последние желтеющие листочки эфемероидов. Ветра в лесу уже
практически нет, поэтому распространение семян с его помощью (как,
например,
у
одуванчиков)
в
это
время
года
здесь
не
будет
эффективным[3].
Для того чтобы семена распространялись с шерстью животных (как,
например, у репейника или череды), растения должны быть достаточно
7
высокими, чтобы "нацепить" плодики на проходящих животных.
Низкорослым эфемероидам до шерсти "не дотянуться".
Высыпать семена просто "под себя"? Но в этом случае молодым
растеньицам, которые прорастут из семян, не выдержать конкуренции со
взрослыми родительскими растениями, которые уже прочно заняли здесь
место под солнцем.
Растения - эфемероиды решили эту проблему очень оригинальным
способом. Для распространения семян они "припахали" почвенных
насекомых, и в первую очередь - муравьев. На плодиках или семенах у
этих растений образуются особые мясистые придатки, богатые маслом.
Эти придатки называются элайосомами и служат для привлечения
муравьев. У хохлатки, например, элайосома выглядит белой шишечкой на
черном гладком семени. Сами же растения, распространяющие свои
семена при помощи муравьев, называются мирмекохорами. Плоды и
семена мирмекохоров созревают обычно в начале лета, когда муравьи
особенно активны. Они растаскивают семена по своим гнездам, теряя
часть их по дороге.
Помимо эфемероидов к мирмекохорам относятся многие другие
травянистые растения нижних ярусов леса (до 46% от общего числа
характерных для этих мест произрастания видов). Это - показатель того,
что этот способ распространения семян в подобных условиях является
весьма эффективным. Мирмекохоры, как правило, имеют низкорослые,
слабые или полегающие стебли, что облегчает доступ муравьев к семенам
и плодам. Помимо многих из приведенных на фотографиях видов к ним
относятся такие известные всем растения, как копытень, незабудка,
различные марьяники и звездчатки, ясколка и др[14].
Среди растений выделяют различные группы по времени цветения
(например,
первоцветы,
летне-
и
осеннецветущие
виды);
продолжительности вегетационного периода (напр., эфемероиды с очень
коротким вегетационным периодом и продолжительной диапаузой);
8
способу
опыления
(ветроопыляемые,
насекомоопыляемые)
и
распространения семян (мирмекохоры)[3]. Существует также деление
растений по жизненным формам, т.е. формам, в которых растения
находятся в гармонии с окружающей средой в течение всей жизни.
Наиболее привычную классификацию жизненных форм вы можете
привести самостоятельно - это деление растений на деревья, кустарники и
травы. Однако в этой "повседневной" классификации между жизненными
формами нельзя провести четких границ, тем более что многие растения в
течение своей жизни постоянно меняют жизненную форму. Поэтому
ботаники часто пользуются другой, более научной классификацией
жизненных форм, предложенной датским ученым К. Раункиером.
Согласно этой классификации растения делятся на жизненные формы по
расположению почек возобновления, из которых развиваются новые
органы (побеги, листья, цветы) растений[2].
1.3. Проблема охраны раннецветущих растений
С каждым годом усиливается воздействие человека на природу
вообще и на растительный мир в частности. На глазах исчезают или
становятся редкими некоторые виды растений и целые растительные
сообщества. Более того, исчезают с лица планеты целые зональные типы
растительности.
В
этих
условиях
особенно
возрастает
общая
ответственность перед грядущими поколениями. Да, люди пока еще
необыкновенно богаты, но богатство это таково, что расходовать его
нужно бережно и разумно, с думой о завтрашнем дне. Речь идет, прежде
всего, об уважении к законам природы и к окружающим нас объектам
природы.
В
частности,
об
уважении
к
растениям.
Совершенно
недопустимо рассматривать деревья и травы только как источник
удовлетворения каких-то сегодняшних потребностей; нельзя думать, как
думают, к сожалению, некоторые, что деревья существуют только для
того, чтобы дать дрова, кров и теплую подстилку из лапника усталому
9
туристу, что венки из цветущих кувшинок непременно должны украшать
головы девушек, а эдельвейсы - шляпы покорителей горных вершин.
Всякому, кто претендует на то, чтобы считаться культурным человеком,
следует помнить, что бездумное и бессмысленное уничтожение растений уничтожение, не продиктованное какой-то действительно серьезной
целью или необходимостью,- аморально. Кроме того люди слишком мало
знают о полезных и вредных свойствах растений, чтобы позволить себе
роскошь калечить их или уничтожать. За многими видами укрепились
ставшие привычными характеристики: это сорняк, это ядовитое растение
и т. д. А между тем выяснилось же, что трава сорной пастушьей сумки исключительно ценное кровоостанавливающее средство, а целый ряд
плесневых грибов служит источником пенициллина, спасшего уже
миллионы человеческих жизней... Поэтому во имя будущего необходимо
сохранить все виды растений, существующие на планете, и, чтобы
выполнить эту задачу, нужно воспитывать и в себе, и в других разумное и
бережное отношение ко всей окружающей нас природе. Природа может
дать человеку обширные знания, чистую радость и большое душевное
богатство, но дарит она их только тем, кто искренне хочет прислушаться к
шороху листвы и пению жаворонка, кто может простодушно восхититься
яркой красотой мухомора, а не пнет небрежно ногой этот "ядовитый и
вредный" гриб[7].
Численность большинства редких и исчезающих
дикорастущих видов растений сокращается из-за их прямого уничтожения
человеком. Особенно уязвимы раннецветущие весенние первоцветы, в том
числе находящиеся в Красной Книге России. Масштабы сбора этих
растений
исключительно
велики,
что
ставит
на
грань
полного
исчезновения. Проблему сохранения первоцветов не решить проведением,
пусть даже и прекрасно подготовленных, акций в нескольких городах.
Необходимы
более
широкие
действия,
особенно
агитационно-
прогандистские. И начинать нужно именно с детей - тех, кому предстоит
жить в будущем.
10
Глава 2. Раннецветущие растения Аксубаевского муниципального
района
2.1. Исследование №1 «Видовое разнообразие раннецветущих
растений на территории Аксубаевского района в зависимости от
места произрастания»
Цель: выяснить, где и в каком количестве произрастают раннецветущие
растения: на лугу, в лесу, на берегу реки
Дата: 26 апреля, 2010 года
Место проведения: лес на юго-востоке от с. Кривоозерки
Материалы и оборудование:
определитель растений
фотоаппарат,
карандаш,
бумага,
Ход работы:
Исследования первоцветов в Аксубаевском районе
проводились
маршрутным методом с конца апреля до конца мая 2010 года (во время
экскурсии записывались все цветущие травянистые растения).
В Аксубаевском районе к раннецветущим растениям относятся:
Ветреница дубравная – семейство лютиковые;
Ветреница лютиковая – семейство лютиковые;
Гусиный лук желтый – семейство – лилейные;
Желтушник левкойный – семейство крестоцветные;
Копытень европейский - семейство кирказоновые;
Купальница европейская – семейство лютиковые;
Ландыш майский – семейство лилейные;
Лютик едкий – семейство лютиковые;
Медуница неясная – семейство бурачниковые;
Мать-и-мачеха – семейство сложноцветные;
Одуванчик лекарственный – семейство сложноцветные;
Первоцвет весенний – семейство первоцветные;
11
Селезеночник очереднолистный – семейство камнеломковые;
Хохлатка плотная – семейство дымянковые;
Чистяк весенний – семейство лютиковые;
Фиалка собачья – семейство фиалковые;
Фиалка опушенная – семейство фиалковые;
Сурепица обыкновенная – семейство крестоцветные;
Сумочник пастуший – семейство крестоцветные;
В Аксубаевском районе среди раннецветущих растений преобладает
семейство лютиковых (5 видов), по 2 вида относятся к семействам
фиалковые и сложноцветные, 3 вида - крестоцветные,
по 1 виду –
дымянковые, бурачниковые, кирказоновые, камнеломковые.
С помощью литературы (Определитель растений, 2001) был
составлен спектр цветения исследуемых видов.
Сроки цветения раннецветущих растений
Таблица 1
№
Вид
Сроки цветения
апрель
май
+
+
июнь
1.
Чистяк весенний
2.
Чина весенняя
3.
Хохлатка плотная
+
+
4.
Фиалка собачья
+
+
+
5.
Сурепица
+
+
6.
Сумочник пастуший
+
+
7.
Первоцвет весенний
+
+
8.
Одуванчик
лекарственный
+
+
+
9.
Медуница неясная
+
+
10.
Мать-и-мачеха
+
+
+
+
июль
август сентябрь
+
+
+
+
+
12
11.
Лютик кашубский
12.
+
+
+
Лютик едкий
+
+
13.
Ландыш майский
+
+
14.
Купальница
европейская
+
+
+
15.
Копытень
европейский
+
16.
Кислица
обыкновенная
+
17.
Желтушник
левкойный
+
+
+
18.
Гусиный лук желтый
+
+
19. Ветреница лютиковая
+
+
20. Ветреница дубравная
+
+
+
+
+
+
Проанализировав таблицу, можно сделать выводы, что самые
раннецветущие растения Аксубаевского района — это чистяк весенний,
хохлатка плотная, фиалка собачья, фиалка опушенная, сумочник
пастуший, одуванчик лекарственный, медуница неясная, мать-и-мачеха,
лютик кашубский, ветреница лютиковая, ветреница дубравная.
Позже начинают цвести чина весенняя, сурепица, первоцвет
весенний, лютик едкий, ландыш майский, купальница европейская,
копытень европейский, кислица обыкновенная, желтушник левкойный.
Свое цветение в мае уже заканчивают: ветреница лютиковая, гусиный
лук желтый, кислица обыкновенная, копытень европейский, мать-имачеха, медуница неясная, хохлатка плотная, чина весенняя, чистяк
весенний.
А
продолжительней
всего
цветут
одуванчик
обыкновенный,
желтушник левкойный, сумочник пастуший и лютик едкий. Эти виды,
скорее всего нельзя отнести к раннецветущим, так как у них растянуты
сроки цветения.
13
Из перечисленных растений 3 вида являются эфемероидами —
хохлатка плотная, ветреницы лютиковая и дубравная. После цветения эти
растения желтеют и полегают на землю, надземная их часть засыхает.
Эфемеры в Аксубаевском районе не произрастают.
Раннее цветение растений (сразу после таяния снега) обеспечивается
запасом питательных веществ в подземных органах.
Типы запасающих подземных органов раннецветущих растений
Таблица 2
№
Вид
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Чистяк весенний
Чина весенняя
Хохлатка плотная
Фиалка собачья
Фиалка опушенная
Сурепица
Сумочник пастуший
Одуванчик обыкновенный
Медуница неясная
Мать-и-мачеха
Лютик кашубский
Лютик едкий
13
Ландыш майский
14
Копытень европейский
15
16
17
18
Кислица обыкновенная
Ветреница лютиковая
Ветреница дубравная
Гусиный лук желтый
Тип запасающих
подземных органов
Клубни
Ветвистое корневище
Клубни
Ползучее корневище
Корневище
Веретевидный корень
Стержневой корень
Мясистый корень
Разветвленное корневище
Ветвистое корневище
Корневище
Короткое разветвленное
корневище
Ползучее ветвистое
корневище
Ползучее ветвистое
корневище
Тонкое ползучее корневище
Корневище
Корневище
Луковицы
Проанализировав данную таблицу, можно сделать выводы, что у
большинства растений запасающий подземный орган — это корневища
(ветреницы лютиковая и дубравная, кислица обыкновенная, копытень
европейский, ландыш майский, лютик едкий, мать и мачеха, медуница
неясная, фиалки собачья и опушенная, чина весенняя). У двух растений –
14
клубни (хохлатка плотная и чистяк весенний), у одного – мясистый корень
(одуванчик обыкновенный) и у одного – луковица (гусиный лук
зернистый).
Для того что бы выяснить, какие виды раннецветущих растений, где и
в каком количестве произрастают, были проведены экскурсии в весенний
лес, луг и на берег реки Малая Сульча.. Данные наблюдения заносились в
таблицу 3.
Таблица 3
Виды
растения
для
наблюдения:
в лесу
Фенофаза
(начало
вегетации,
цветения)
наблюдаемых
растений
Волчье лыко
Апрель-май
Ветреница
лютиковая
апрель-май
Общий внешний вид
растения
Мелкий
кустарник,
маловетвистый,
с
желтовато-серой
слегка
морщинистой корой и
прямыми стеблями от 0,5
до 1,5 м высотой. Цветки
розовато-сиреневые
или
темно-розовые. По форме
очень похожи на цветки
сирени — те же четыре
лепестка,
с
нежным
ароматом, напоминающим
запах гиацинта
Растение ползучее, хорошо
развитое корневище темнобурого цвета, от которого
отходят
несколько
чешуевидных листьев на
длинных
черешках.
Стебель от 10 до 30 см
высоты,
прямостоячий,
голый
или
редковолосистый. Листья
полукожистые,
трехлопастные,
у
Распределение
(равномерно,
группами,
рассеянно, по
кочкам, ямам)
Одиночные
кустарники, в
основном на
окраине леса,
встретилось 23 растения
Встречается на
опушках
кучками, среди
кустарников в
количестве 1-3
растений.
Встречается
очень редко
15
основания
глубокосердцевидные,
снизу
покрытые
пурпурным
налетом.
Цветки ярко-желтые, с
тремя
мелкими,
подобными
чашелистниками,
зелеными
листочками
обертки и с 6 голубыми,
подобными
лепесткам,
чашелистниками; венчик
недоразвит; тычинок и
пестиков много.
Медуница
неясная
Апрельначало июня
Гусиный лук
Апрель
Прямостоячие,
высотой
20–30 см, стебли этого
растения и его листья
покрыты
короткими
жесткими
волосками.
Стеблевые листья мелкие,
сидячие, продолговатые, а
прикорневые – яйцевидноланцетные, сужающиеся в
длинный
узкокрылый
черешок. Листья иногда
покрыты
светлыми
пятнами. Растение имеет
ползучее
темнокоричневое корневище и
длинные
шнуровидные
придаточные
корни.
Цветки медуницы собраны
на конце стебля в соцветие
завиток.
Цветки
правильные,
чашечка
узкоколокольчатая,
пятилопастная, при плодах
вздутая.
Венчик
колокольчатый, диаметром
7–10 мм
Низкорослое луковичное
травянистое растение с
шестью мелкими желтыми
цветками и маленькой
луковкой от 8 до 15 см
высотой. Цветки собраны
букетиком на невысоком
стебельке. А рядом со
Встречаются
одиночные и
по 2-3 растения
на опушках и
вблизи
кустарников
Встречается
кучками на
краю леса
16
стебельком поднимается из
земли один - единственный
длинный и узкий листок.
Листочки околоцветника
13
-18
мм
длины,
ланцетные, тупые, снаружи
зеленоватые,
тычинки
вдвое
короче
околоцветника.
Первоцвет
весенний
Апрель-май
Травянистое
растение
высотой
15-20
см.
Корневище
косое,
неветвистое,
короткое,
усаженное
беловатыми
шнуровидными корнями.
Листья
прикорневые,
яйцевидные.
Цветочная
стрелка
одна,
несет
соцветие
простой
однобокий зонтик. Цветки
крупные, ярко-желтые с
оранжевым
пятном
у
основания долей венчика.
Одиночный
растения на
опушках
Хохлатка
плотная
Март-май
Растение высотой 10-20 см
Стебель прямостоячий, в
основании с чешуевидным
листом,
выше
располагаются два дважды
— или триждытройчатых
листа,
конечные
доли
которых
обратнояйцевидные,
рассеченные.
Цветки
светло-пурпурные, краснолиловые,
реже
белые,
собраны в верхушечную
плотную кисть. Венчик
двугубый,
с
глубоковыемчатой верхней
и нижней губой и загнутым
на конце шпорцем.
Одиночные
растения, под
кустарниками
и на опушках
17
Дата: 15 апреля, 2010 года
Место проведения: берег старого русла реки Малая Сульча, на правом ее
берегу.
Таблица 4
Виды растения
для наблюдения:
на берегу реки
Мать-и-мачеха
Селезеночник
очереднолистный
Фенофаза
(начало
вегетации,
цветения)
наблюдаемых
растений
Апрель
Апрель июнь
Общий внешний
вид растения
Травянистое растение
высотой 10-25 см, с
длинным
толстым
ползучим
ветвистым
корневищем с тонкими
корнями, у вершины
покрытым чешуйками.
Цветочные
стебли
одиночные или в числе
нескольких,
прямостоячие,
неветвистые,
усаженные
чешуйчатыми
буроватыми листьями,
покрытыми
шерстистыми
волосками, несут по
одной
верхушечной
корзинке.
Распределение
(равномерно,
группами,
рассеянно, по
кочкам, ямам)
Повсеместно
по берегу,
встречается в
большом
количестве
Травянистое
Встретилось 1корневищное растение 2 растения
высотой 5-16 см, с
прямостоячим стеблем.
Листья
черешковые,
округло-почковидные,
крупногородчатые.
Цветки
золотистожелтые.
Чашечка
четырехраздельная,
желтая, лепестков нет.
18
Тычинок 8. Пестик с 2
столбиками.
Цветки
собраны
в
плоский
полузонтик, окруженный
желтыми прицветными
листьями.
В
данное
время только набрал
цвет.
Дата: 8 мая, 2010 года
Место проведения: луг в южной части Аксубаевского района
Таблица 5
Виды
растения для
наблюдения:
луг
Фенофаза
(начало
вегетации,
цветения)
наблюдаемы
х растений
Одуванчик
обыкновенны
й
Апрельавгуст
Пастушья
сумка
Апрельсентябрь
Общий внешний вид
растения
Травянистое растение с
безлистным
цветочным
стеблем
(стрелкой).
Листья прикорневые, в
виде розетки, выемчато перисторассеченные.
Цветочные
корзинки
золотисто-желтые,
состоят из язычковых
цветков
с
хохолком
(особыми
волосками,
образ ующими
лет учк у
при плодах). Высота 1030 см.
Растение высотой 20—60 см с
тонким
веретеновидным
корнем. Всё растение зелёное,
обыкновенно
голое
или
немного волосистое, особенно
в нижней части.
Волоски
простые и ветвистые. Стебель
одиночный,
прямостоячий,
простой
или
ветвистый.
Распределени
е
(равномерно,
группами,
рассеянно, по
кочкам,
ямам)
Встречается
повсеместно в
большом
количестве
Встречается в
тени,
довольно
часто
19
Чистяк
весенний
Апрель-май
Прикорневые
листья
на
черешках, перистораздельные
с острыми треугольными,
цельнокрайними
или
зубчатыми
долями,
струновидно-выемчатые или
цельные, собраны в розетку.
Стеблевые листья очерёдные,
сидячие,
продолговатоланцетовидные,
цельнокрайние или выемчатозубчатые, с ушками; верхние
листья почти линейные, со
стреловидным
основанием.
Цветки белые, собраны в
кисть,
вначале
зонтиковидную,
потом
удлиняющуюся. Чашелистики
0,25 см длиной, лепестки до
0,35 см
длиной,
обратнояйцевидные, белые.
Травянистое
растение
с
ветвистыми
восходящими
стеблями
до
25
см
высотой.Листьякожистые, по
краю выемчатые или слабогородчатые, прикорневые на
длинном черешке, до 5 см в
диаметре,
округлосердцевидной
формы,
стеблевыекороткочерешковые
,
треугольносердцевидные.
Цветы
одиночные,
правильные,
венчик
золотисто-желтый,
о
6-9
лепестках, до 3 см в диаметре
Встречается
возле
водоемов
Вывод:
Побывав ранней весной в лесу, на берегу реки и на лугу и изучив
растительный мир этого времени года, я сделала ряд открытий.
20
Луговых территорий становится все меньше, большей частью это
пойменные луга и опушки леса, остальная часть распахана. А значит,
осталось меньше места для произрастания растений луга; анализирую
таблицу 3: видно, что видовой состав растительного сообщества
раннецветущих растение не богат.
Берег реки весной (таблица 2) покрыт илом, и через него пробиваются
нежные листья мать-и-мачехи. Берега очень сильно загрязнены мусором,
что также не способствует распространению растений.
В апрельском лесу, первое, на что обращаешь внимание, то, каким
светлым он кажется в это время года. Деревья и кустарники еще не
оделись листвой, ничто не мешает солнечному свету беспрепятственно
проникать до самой земли. Именно это обстоятельство и является
основной причиной того, что многие виды растений в процессе эволюции
"выбрали" для своего цветения это время года. Кроме того, земля после
схода снега насыщена влагой, которая также является необходимым
условием для нормального развития растений. Отсюда и следует, что
именно лес богат видовым разнообразием раннецветущих растений.
Причем почти все раннецветущие растения являются лекарственными
(Таблица 1).
2.2. Исследование №2 «Составление карты раннецветущих
растений Аксубаевского района»
Цель исследования: определить распространение
раннецветущих
растений на территории Аксубаевского района
Материалы и оборудование: бумага, карандаш
Дата: 15 мая, 2010 года
Место проведения: окрестности с. Кривоозерки
21
Ход работы и вывод:
Береза, ольха, осина, орешник, одуванчик, мать-и-мачеха…..
Эти
растения называют раннецветущими, а те из них, которые цветут сразу
после схода снега — «первоцветами». Значительная часть «первоцветов»
— это растения лиственных лесов, и приспособились они к раннему
развитию для того, чтобы успеть отцвести и набрать сил до полного
распускания листвы на деревьях, т.е. до наступления «темного сезона» в
лесу: это орешник, волчье лыко, медуница неясная, хохлатка плотная,
первоцвет весенний.
Произрастание разных видов первоцветов на Аксубаевского района
неравномерно. Аксубаевский район представляет из себя комплекс
растительных сообществ, которые различаются условиями произрастания.
Большую площадь занимают смешанный лес и луга, здесь встречаются 10
видов первоцветов: чина весенняя, лютик однолистный, ветреница
алтайская,
ветреница
голубая,
купальница
азиатская,
хохлатка
крупноприцветниковая, медуница мягчайшая, фиалка одноцветковая,
кислица обыкновенная, будра плющевидная, одуванчик обыкновенный,
мать-и-мачеха обыкновенная.
Южная часть представлена степными сообществами, здесь растут:
прострел сон-трава, ирис низкий, ирис русский, гусиный лук зернистый.
Неширокой полосой по юго-восточной и восточной части района
расположены заросли кустарника и молодняк сосны. Здесь растут: фиалка
волосистая, прострел сон-трава, ирис русский, гусиный лук зернистый.
Влаголюбивые и теплолюбивые первоцветы растут на побережьях рек,
это такие растения как мать-и-мачеха, селезеночник очереднолистный.
Лугов и степей в Аксубаевском районе осталось очень мало. Это
результат хозяйственной, а вернее бесхозяйственной деятельности
человека. Пойменные луга – самые богатые, самые разнообразные по
видовому составу травостоем – практически все распаханы или
22
приспособлены под пастбище для выпаса скота. И многочисленные
популяции раннецветущих растений погибли. Сохранились только
суходольные луга на склонах оврагов и балок. Соответственно,
разновидностей луговых первоцветов мало.
В результате данных, полученных при исследовании местности, мне
удалось составить подробную карту распространение раннецветущих
растений на территории Аксубаевского района (Приложение №1).
2.3. Исследование №3 «Строение растения в связи с условиями
произрастания»
Цель исследования: установить, влияют ли условия жизни на
строение и целебные свойства растений.
Материалы и оборудование: образцы одуванчика лекарственного,
произрастающего в лесной и придорожной зонах; лезвия безопасной
бритвы; измерительная линейка; сантиметр; раствор дифениламина в
концентрированной серной кислоте ( 1 грамм дифениламина на 100 мл.
серной кислоты ); пипетка; ступка с пестиком; чашки Петри.
Дата: 8 мая, 2010 года
Место проведения: школьная лаборатория
Ход работы:
Для того чтобы узнать, как влияет окружающая среда на строение и
целебные свойства растений, я изучила их внешнее строение в связи с
условиями жизни. Для этого я взяла по одному образцу одуванчика
лекарственного в период цветения из лесной и придорожной зон.
Сравнение проводилось по следующим критериям:
- высота растений;
- количество бутонов;
23
- размер и цвет бутонов;
- размер и цвет листьев;
- целебные свойства растений.
Взяв линейку, я измерила высоту одуванчика лекарственного из
лесной зоны от корневища до макушки растения: она составляет 26 см.,
что сравнительно больше, чем высота одуванчика лекарственного из
придорожной зоны (17 см.). Аналогичное явление мы наблюдаем при
подсчете бутонов образцов одуванчика из двух зон. Причем у первого
образца оказалось 4 бутона, а у второго их всего лишь 2.
Длина окружности бутонов у первого образца составила 5 см., а у
второго - 3 см. Цвет бутонов также различается: у первого образца
бутоны насыщенного желтого цвета, у второго образца – цвет бледножелтый, бутоны покрыты слоем пыли. При сравнении размера листьев у
двух образцов также наблюдалась некоторая разница: у первого образца
длина листьев в среднем составляла 24 см., ширина в среднем – 5 см.; в то
время как у второго образца длина листьев 15 см., ширина едва достигала
3 см. Листья у первого образца зеленого, насыщенного цвета, а у второго
– бледно-зеленого, ближе к желтому, цвета.
Также я провела сравнение по физиологическим признакам. По
результатам
сравнения
видно,
что
условия
жизни
одуванчика
лекарственного из лесной зоны (образец №1) заметно отличаются от
условий жизни одуванчика лекарственного из придорожной зоны
(образец №2). Из этого следует, что условия жизни для растений в
придорожной зоне хуже, чем в лесной зоне.
Для того чтобы определить, как окружающая среда влияет на
целебные свойства растений,
так же рассматриваются образцы
одуванчика лекарственного из лесной и придорожной зон.
Взяв
чистые корни обоих образцов, я отделила от них по
небольшому кусочку с кожицей, растерла каждый кусочек в ступке, части
24
образовавшихся кашиц перенесла в чашки Петри. Нанесла несколько
капель сернистого дифениламина на каждый образец. По интенсивности
синего окрашивания сделала вывод о содержании нитрат-иона NO3¯ в
полученных образцах – сильным, среднем или слабом.
На образце одуванчика лекарственного из лесной зоны окрашивания
практически не было; на образце из придорожной зоны сине-черное
окрашивание не исчезало более трех минут – это указывает на высокое
содержание нитратов в данном образце.
Зоны
Лесная зона
Придорожная зона
Высота растений
26
17
Количество
бутонов
4
2
Размер и цвет
бутонов (дл. окр.,
цвет )
5
3
Критерии
Размер и
листьев
шир., цвет)
Целебные
свойства
растений
цвет
(дл.,
Насыщенный желтый
24, 5
Бледно-желтый,
слоем пыли.
покрыты
15, 3
Насыщенный зеленый
Бледно-зеленый,
желтому
ближе
к
Содержание нитратов
ничтожное,
что
обуславливает высокое
содержание полезных
веществ
Содержание
нитратов
высокое, что обуславливает
низкое содержание полезных
веществ, растение даже может
быть ядовитым
Вывод:
Одуванчик лекарственный, произрастающий в лесной зоне, обладает
большим количеством полезных веществ, следовательно, условия жизни
25
у него намного лучше, чем у одуванчика лекарственного из придорожной
зоны. У второго наблюдается высокое содержание нитратов, поэтому не
стоит его применять в лечебных целях, так как оно может еще более
ухудшить здоровье.
2.4. Применение материалов исследования в
МОУ «Кривоозерская средняя школа»
Аксубаевского муниципального района Республики Татарстан
Мир природы богат разнообразием форм, красок, звуков, запахов и
т.п. «Вечным источником добрых чувств детей» назвал природу
В.А.Сухомлинский. Природу как средство эстетического воспитания
высокого ценил К.Д.Ушинский: “…я вынес из впечатлений моей жизни
глубокое убеждение, что прекрасный ландшафт имеет такое огромное
воспитательное влияние на развитие молодой души, с которым трудно
соперничать влиянию педагога”. Красоту природы человек способен
воспринимать с самого раннего возраста, так как эта красота проста и
доступна. И поэтому в школе необходимо учить детей с раннего возраста
беречь и заботиться об окружающей среде.
В
нашей
школе
непосредственного
дети
общения
знакомятся
с
ней.
с
природой
Мероприятия
в
процессе
проводятся
старшеклассниками, которые во главе с учителем географии проводят
исследования.
Например, в нашей школе
Экологическая
Неделя
традиционно весной проводится
(Приложение
№2),
в
рамках
которой
организуются учебные экскурсии (Приложение №3) с целью знакомства
учащихся с раннецветущими растениями. По ходу экскурсии ребятам
рассказывают о значении, особенностях, проблемах растений. Это
способствует
более
глубокому
пониманию
детьми
того,
что
26
раннецветущие растения очень ранимы и чаще всего они занесены в
Красную Книгу.
Очень интересно проходят общешкольные мероприятия; подготовка,
и проведение праздника вызывает, как правило, интерес учащихся всех
возрастных групп (Приложение №4).
Учащиеся средней возрастной группы изучают литературу о
раннецветущих растениях; готовят сообщения и вопросы для младших
школьников; подбирают стихи о раннецветущих растениях; составляют
ребусы и кроссворды, решая которые лучше запоминают названия
растений.
Итогом всей подготовительной работы является оформленная
учащимися совместно с учителем географии тематическая методическая
папка «Раннецветущие растения родного края», которая может быть
использована
как
дидактический
материал
при
изучении
тем:
“Раннецветущие растения”, “Охраняемые растения”, “Охрана растений”,
“Многообразие растений”, “Знаешь ли ты растения?” и других;
оформляется выставка рисунков и поделок, фотовыставка.
К проведению подобных мероприятий с неподдельным интересом
подключаются не только активисты, но и те ребята, которые редко
проявляют инициативу в других делах.
Наши
ребята
самостоятельно
необходимые материалы
подготовили
оборудование
к проведению экологического
и
праздника
«Первоцветы – весны первые приметы»:
1) плакат-надпись « Первоцветы – весны первые приметы».
2) выставка книг, фотографий, открыток, рисунков.
3) плакат-надпись “Не рвите цветы!”
4) плакат-надпись “Берегите красоту родного края!”
5) папка с файлами для оформления тематической методической
папки “Раннецветущие растения родного края”.
27
6)
электронную
презентацию
«Раннецветущие
растения
«Аксубаевского района»»
Мероприятие прошло очень интересно. Участвовали в нем ребята с 1
по 10 классы. У каждого была своя задача. Праздник организовали
старшеклассники. Ребята обсудили проблемы бережного отношения к
растениям.
Затем с результатами исследований о раннецветущих
растениях,
сопровождаемых презентацией «Раннецветущие растения
Аксубаевского района», выступила я. Ребята узнали, какие растения
зацветают первыми и почему они нуждаются в особой охране; узнали, что
в зависимости от места произрастания зависит их строение и т.д.
В конце мероприятия ребята оформили плакаты
и листовки,
привлекающие внимание окружающих к проблеме бережного отношения
к хрупкой природе, организовали выставку своих рисунков.
В начале мероприятия всем предлагалось познакомиться с выставкой
книг, фотографий, открыток, рисунков:
Не рвите цветы, не рвите,
Пусть будет нарядной Земля,
А вместо букетов дарите
Васильковые, незабудковые
И ромашковые поля...
(Из песни Ю.Антонова)
На мероприятии по изучению охраны раннецветущих растений
учащимся задавались такие вопросы:
– Что мы можем сделать, если мы хотим, чтобы цветы радовали нас
долгое время?
– Какие меры вы предложили бы для охраны раннецветущих
растений родного края?
– Как можно рассказать друзьям, знакомым и жителям села об охране
растений родного края?
28
– Какие биологические особенности позволяют растениям быть
первоцветами?
Ребята предлагают оформить плакаты, а потом развесить их в
общественных местах (что и было сделано), чтобы люди запомнили эти
цветы; разместить рисунки раннецветущих растений на листе бумаги с
надписью “Берегите цветы!” и приклеить их на видные места. В своем
выступлении я затронула особенности раннецветущих растений, а именно:
что у растений, расцветающих ранней весной, питательные вещества,
образованные в листьях, накапливаются про запас под землей – в
корневищах, клубнях или луковицах. Вот почему следующей весной, как
только сойдет снег, растение уже может выпустить свой яркий цветок.
Большинство раннецветущих растений относится к экологической группе
криптофитов
–
это
многолетние
травянистые
растения,
почки
возобновления которых закладываются в луковицах, клубнях, корневищах
и находятся в почве, благодаря чему защищены от прямого воздействия
среды. Примерами таких растений могут служить ветреница, прострел,
купальница, примула, хохлатка и др. Многие виды раннецветущих
растений становятся редкими и занесены в Красные книги.
Данное выступление сопровождалось демонстрацией презентации
«Раннецветущие растения Аксубаевского района».
Кроме этого с ребятами была проведена игра «Ботанический
аукцион».
Детям
предлагалось
записать
названия
видов
раннецветущих
растений родного края, которые они узнали. Задание: «Узнай растение,
подпиши название, раскрась рисунок».
Очень нравится ребятам младших классов задание, где необходимо
определить название растений по контурным рисункам: хохлатка,
калужница, фиалка, прострел, рябчик, примула, а затем раскрасить
рисунки и сделать к ним подписи.
29
Ребята средних классов с интересом составляют ребусы. Детям
предлагается составить ребусы с зашифрованными названиями изученных
растений.
Задание «Нарисуй листовку или плакат» для ребят старших классов.
Рисунки могут быть использованы в защиту природы и бережного
отношения к раннецветущим растениям родного края.
В связи с выбранной темой был проведен опрос среди учащихся «Что
ты знаешь о раннецветущих растениях нашей местности?».
Были заданы следующие вопросы:
1. Назови 10 любых видов раннецветущих растений.
Что интересно, с этой задачей справились 63 % учащихся.
2. Срывал (а) ли ты когда-нибудь первые цветы ?
На этот вопрос 48% учащихся ответили ДА.
3. Нужно ли проводить мероприятия по сохранению первоцветов?
100% опрошенных ответили ДА.
Опираясь на ответы, можно построить диаграмму.
100
Нужно ли проводить мероприятия по сохранению
первоцветов
0
20
37
63
Виды растений
52
48
Срывал ли первые цветы?
40
60
Да
80
100
120
Нет
Рис. 1. Результаты опроса учащихся о раннецветущих растениях
Вывод:
Необходимо как можно чаще проводить различные тематические часы
по данной теме, чтобы учащиеся были более проинформированы о
раннецветущих растениях.
30
Результатом изучения раннецветущих растений стал выпуск и
презентация
«Атласа-определителя
раннецветущих
растений
Аксубаевского района Республики Татарстан» (Приложение №5).
Заключение
В ходе работы были даны общие сведения о первоцветах, изучены
распространенные на территории Аксубаевского района Республики
Татарстан
виды
раннецветущих
растений,
рассмотрены
основные
проблемы раннецветущих растений.
В результате проведенных исследований были сделаны следующие
выводы:
1.
Первоцветы часто являются насекомоопыляемыми растениями.
Их яркие цветки хорошо заметны, когда нижние ярусы безлиственного
леса хорошо освещены. Цветут они обычно уже в апреле (в отдельные
теплые годы - с конца марта) до середины мая.
2. Самое большое разнообразие раннецветущих растений находится
в лесу. Так как в результате хозяйственной деятельности человека
луговых территорий становится все меньше, большая часть из них –
распахана, остальная часть приспособлена для выпаса скота, растения
вытоптаны. А значит, осталось меньше места для произрастания ранимых
и трудно восстанавливаемых раннецветущих растений луга. Они
сохранились лишь на склонах оврагов и балок.
Берега рек весной очень сильно загрязнены мусором, что также не
способствует распространению растений.
3.
Раннецветущие
растения
распределены
на
территории
Аксубаевского района в зависимости от их приспособленности к условиям
среды обитания. Раннецветущие дикорастущие деревья, кустарники,
влаголюбивые травы произрастают большей частью в лесах; низкорослые,
31
теплолюбивые растения – на лугах, тепло- и влаголюбивые – по берегам
рек.
4. Первоцветы очень чутко реагируют на вредные вещества,
находящиеся в почве и атмосфере, об этом свидетельствует опыт
сравнения одуванчика обыкновенного с лесной и придорожной зон. В
растениях придорожной зоны найдены нитраты. А так как многие
раннецветущие растения лекарственные, то вредные вещества могут
попасть в организм человека.
5. Несмотря на то, что у учащихся в распоряжении имеется большое
количество различных источников информации (энциклопедии, интернет),
они все равно плохо знают о раннецветущих растениях (об этом говорят
результаты анкетирования). Поэтому необходимо разработать цикл бесед,
уроков, экскурсий по данной тематике.
6. Разработан «Атлас – определитель раннецветущих растений
Аксубаевского района Республики Татарстан»
Раннецветущие растения имеют неоценимое значение для насекомых
и животных. Поэтому люди должны подробно изучать и бережно
относится к первым вестникам весны!
32
Список литературы
1. Артамонов В.И. Редкие и исчезающие растения. В 2-х книгах. М.:.
Гропромиздат, 1989.
2. Атрохин В.Г., Солодухин Е.Д. Лесная хрестоматия М.: Лесная
промышленность, 1988.
3. Баринов О. Растения лесостепной зоны. М.:Биология, №46,1996г.
4. Беркутенко А.Н, Вирек Э. Лекарственные и пищевые растения России.
Москва, 1995г.
5. Боголюбов А.С., Васюкова О.В., Жданова О.В., Кравченко М.В., Лазарева
Н.С. Компьютерный определитель травянистых растений средней полосы
России Москва, "Экосистема", 2004.
6. Гроздова Н.Б. и др. Деревья, кустарники и лианы. М.: Лесная
промышленность,1986.
7. Денисова Г.А.Удивительный мир растений.М.:Просвещение,1973. 192с.
8. Ивченко С.И. Занимательно о ботанике.М.:Молодая гвардия,1972. 223с.
9.
Кощеев
А.К.,
Смирняков
Ю.И.
Лесные
ягоды.
М.:
Лесная
промышленность, 1986.
10. Красная книга Республики Татарстан. – Казань.: , 1995.
11. Журнал «Начальная школа», № 3, 2004 г., № 3, 2002 г., № 3, 2006 г.
12. НуждинаТ.Д.«Энциклопедия для малышей»-АкадемияХолдинг, 2001 г.
13. Тарабарина Т.И. «И учёба, и игра:Природоведение»-Ярославль, 1997 г.
14. ПетровВ.В.«Растительный мир нашей Родины»-М.:Просвещение, 1991
15. Новиков В.С., Губанов И.А. Школьный атлас-определитель высших
растений. М.: Просвещение, 1991.
16. Ресурсы Internet: http: //minleshoz.tatar.ru/, http://www.ecosystema.ru/
33