Агенство образования Красноярского края Управление образования администрации города Канска Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Гимназия № 1» Влияние антропогенного фактора на видовое разнообразие соснового бора города Канска Выполнила: Образцова Анна, ученица 11 класса гимназии № 1 г. Канска Руководитель: Царёва Ирина Васильевна, учитель биологии гимназии № 1 г. Канск г. Канск 2012 г. Содержание: Введение 2 Актуальность 3 Характеристика типичного соснового бора 4 Сосновые боры других районов 4 Описание памятника природы «Сосновый бор» 5 Исследование видового состава растительности бора 6 Анализ полученных данных 7 Возможное решение проблемы 7 Выводы 8 Список литературы 9 Введение Актуальность Находясь в городских условиях, имея насыщенную жизнь, мы все хотим иногда отдохнуть, побыть наедине с природой. В городе Канске такую возможность нам предоставляет памятник природы – Сосновый бор. Он не только становится для горожан и гостей города местом для прогулок и отдыха, но и просто радует глаз своими живописными видами. Кроме того сосновый бор можно назвать «лёгкими» города Канска. Лесная растительность выделяет большое количество кислорода. Сосны выделяют фитонциды, которые убивают вредные микроорганизмы. Но не каждый человек уважает и бережёт природу. Несмотря на запрет, в бору постоянно разводят костры, что приводит к пожарам, и даже пускают палы. Прохожие оставляют огромное количество мусора. Кроме того, они переуплотняют почву, что ухудшает воздушно-водный обмен, приводит к голоданию растений. Во время сбора трав, ягод и грибов, спортивных мероприятий вытаптываются не только травянистые растения, но и молодняк сосны. Естественно, всё это пагубно влияет на экосистему бора. Постепенно антропогенное влияние может привести к смене экосистемы, свидетельством чему является снижение видового разнообразия. Уже сейчас можно говорить о постепенной деградации лесного сообщества под влиянием человека. Но до сих пор для многих людей это неочевидно. Если мы не примем меры, то можем лишиться уникального памятника природы. Данное исследование направлено на доказательство вреда воздействия человека, оно должно дать научную основу для разработки мер охраны соснового бора. Гипотеза: видовое разнообразие соснового бора уменьшается из-за того, что люди негативно влияют на растительность лесного сообщества. Цель: оценить степень влияния человека на лесное сообщество. 1) 2) 3) 4) Задачи: исследовать видовой состав на разных участках соснового бора; оценить различия видового состава на исследованных участках. определить облик типичного соснового бора, используя литературу и наблюдения; выделить в канском бору участки наиболее и наименее подверженные воздействию человека; Объект исследования: сосновый бор. Предмет исследования: видовой состав соснового бора. Характеристика типичного соснового бора Светлохвойный бор – один из основных типов лесных сообществ. Сосна — светолюбивое дерево, поэтому чаще всего сосновые леса захватывают открытые участки. Сосны сравнительно быстро очищаются от сучьев. Кроны их достаточно рыхлые, ажурные, они пропускают много света. Поэтому в сосновом лесу нет сильного затенения, растения нижних ярусов довольно хорошо освещены. Здесь не только гораздо светлее, чем в ельнике, но обычно и суше. Сосна – одно из самых неприхотливых растений. Сосновый бор можно встретить на самых разных почвах: на бедных подзолистых и плодородных почвах, на сухих песках и на торфяных болотах, а также на богатых супесчаных почвах, где образуются чистые сосновые боры. Под пологом сосны в разных почвенных условиях соседствуют различные растения. На более влажных, заболоченных, но малопитательных почвах произрастают черника, брусника, толокнянка, грушанка. На более сухих почвах встречаются злаки, вереск, кислица. Для многих сосняков характерен ковёр из мхов, на сухих песках – из ветвистых лишайников. В зависимости от травянистого покрова различают такие типы, как сосняк разнотравный, сосняк зеленомошный, сосняк-черничник, лишайниковый сосняк, мертвопокровный сосняк. Описание канского бора Сосновый бор носит статус памятника природы с 1985 года. Он был создан с целью сохранить в черте города лесной массив для рекреационных и оздоровительных целей. Сосновый бор расположен на правом берегу реки Кан, в северо-западном районе города, среди жилых массивов. С трёх сторон бор окружён автотрассами, через него проходит железная дорога. Площадь бора – 143,5 га. Основная лесообразующая порода бора – сосна обыкновенная в возрасте 80-130 лет. Также единично встречаются берёза бородавчатая и берёза пушистая, осина обыкновенная, черёмуха, акация жёлтая. Кустарниковый ярус развит слабо, расположен очагами в более освещённых местах. Подлесок представлен малиной обыкновенной, боярышником кроваво-красным, кизильником блестящим. Канский бор относится к группе сосняков разнотравных. Травяной ярус представлен растениями, относящимися к семействам розоцветных, астровых, крестоцветных, лютиковых, вересковых, иглицевых, бобовых, подорожниковых, кипрейных и др. Через бор проходит большое число дорожек и тропинок. Чтобы сократить путь, «срезать угол», жители города Канска идут не вдоль дороги по тротуару, а через лес. За много лет тропинки стали широкие, плотные. На дорожках не растёт трава, семена втаптываются в почву, которая здесь очень плотная. Естественно, семена после этого не прорастают. Утрамбована почва и вокруг тропинок. Каждый любит сорвать красивый цветок, зрелую землянику, некоторые собирают грибы – маслята. В итоге большое количество людей ходит не только по тропинкам, но и вокруг. В «Сосновом бору» можно обнаружить огромное количество кострищ, сюда постоянно приходят на выходных, причём зачастую костры оставляют не затушенными. Описывая сосновый бор города Канска, нельзя не упомянуть о мусоре, который скопился в лесу. Стеклянные и пластиковые бутылки, целлофановые пакеты, бумага, упаковки от продуктов питания и многое другое люди оставляют, не задумываясь о последствиях. Своё влияние также оказывают выхлопные газы, в большом количестве попадающие в бор от идущих рядом автотрасс. Здесь есть заброшенная стройка. За зданием Драматического театра было начато строительство бассейна, которое было остановлено, и постройку частично разобрали. Это нанесло невосполнимый урон природе соснового бора. На территории памятника природы запрещается: устройство проезжих дорог; проезд всех видов автотранспорта; рубка леса (за исключением санитарных рубок и рубок ухода); нарушение почвенно-растительного покрова; разжигание костров; засорение бытовыми и промышленными отходами; все виды строительства. Сосновые боры Красноярского края Кроме тщательного исследования растительности бора в г. Канске, мы также побывали в тех лесах, которые менее подвержены воздействию человека, но находящиеся в сходных условиях. Мы побывали в сосновом бору под городом Железногорском (в районе оздоровительного лагеря Орбита), а также в сосновом бору в Канском районе. Даже не изучая подробно видовой состав, можно отметить характерные черты этих лесных сообществ. Сосны здесь высокие, раскидистые. Ярко зеленеют их ветви и маленькие подрастающие сосёнки. Подлесок практически отсутствует, зато много подроста. В этих лесах мало тропинок, почва рыхлая. Ковёр растительности достаточно пёстр, разнообразен. В лесу много птиц, насекомых. Встречаются земноводные (жабы, лягушки), а также ящерицы и змеи. Исследование видового состава растительности бора С конца мая и до сентября 2011 года мы исследовали растительность бора. На первом этапе работы мы выделили 10 участков размером 100 на 100 метров, 5 из них расположены в зонах наибольшей активности горожан, 5 – в более отдалённых местах, где людей меньше. Сначала мы отметили выбранные участки на карте бора (см. карту в приложении), после чего определили их расположение на местности. При этом мы ориентировались на расположение тропинок, железной дороги, автотрасс и жилых массивов. После этого мы периодически внимательно осматривали каждый участок, записывая обнаруженные виды растений, которые устанавливали с помощью определителей. Мы проводили осмотры в разные месяцы в указанный период, так как растения имеют разные периоды цветения. Это исключало возможность выпадения каких-либо растений из нашего поля зрения. Было выявлено более 70 видов растений (см. приложение), причём они распределены по участкам неравномерно. Виды группы № 1 – это виды растений, произрастающих на участках, подверженных сильному воздействию человека (там, где много тропинок, кострищ, часто встречаются прохожие). Виды группы № 2 произрастают на участках, расположенных в глубине бора, куда люди заходят реже. Отдельно мы обращали внимание на наличие подроста в бору. Подрост – это будущее леса, подрастающая смена взрослым деревьям. Кроме отмеченных участков мы осмотрели всю территорию соснового бора. Обнаруживая места произрастания сосен в возрасте от 5 до 15 лет, мы делали отметки на карте. Начиная с середины лета, в бору можно обнаружить большое количество проростков сосны этого года, распространённых практически повсеместно. Однако, сосен в возрасте 2-3 лет практически не обнаруживается. Это вызвано тем, что проростки сгорают в весенних пожарах, ставших для канского бора обычными. У многих деревьев нижняя часть коры прожжена, что часто приводит к заболеваниям, так как кора уже не защищает дерево от проникновения микроорганизмов и спор паразитических грибов. Ещё одно немаловажное наблюдение – высота и внешний вид сосен. Там где люди ходят чаще, они не такие высокие, как в местах, где люди ходят меньше и реже. В таких местах сосны более раскидистые, их побеги зелёные. В местах сильного вытаптывания иногда даже оголены корни деревьев. Анализ полученных данных В таблице приложения перечислены все произрастающие в бору виды. Также там отмечено, какие из них произрастают на участках первой или второй группы. Конечно, многие растения произрастают по всему бору. Но достаточно сильны различия в видовом составе участков с разной антропогенной нагрузкой. Сопоставив две группы растений, можно заметить, что в первую входит большое количество луговых и сорных растений, а во вторую растения более характерные для сообщества соснового леса. В более солнечных местах, где много тропинок, на окраинах бора распространены такие растения, как осот полевой, полынь горькая, одуванчик лекарственный, пырей ползучий, пастушья сумка обыкновенная, сурепка обыкновенная, разные виды клевера, подорожника. Семена этих растений заносятся в лес человеком и животными. В отличие от коренных лесных видов, они более устойчивы к неблагоприятным условиям, легко поселяются на новых местах. На участках повышенной антропогенной нагрузки лесные виды встречаются редко, это говорит об угнетении лесного сообщества. Этим растениям трудно переносить вытаптывание, частые пожары, засорение. Наиболее редко в нашем бору встречаются такие виды, как красоднев жёлтый, ортилия однобокая, ландыш майский, чемерица Лобеля, медуница лекарственная, прострел широкоцветный, грушанка круглолистная, майник двулистный. Некоторые из этих растений занесены в Красную книгу Красноярского края и России. Некоторые виды бесследно исчезли с территории соснового бора. Например, венерин башмачок пятнистый ещё несколько лет назад произрастал здесь, а сейчас не встречается. Семена вызревают только на 10-15 году жизни растения, большинство особей просто не доживали до такого возраста, постепенно вид вымер на этой территории. Там, где почва переуплотнена, сосны не могут получить нужное количество питательных веществ и воды из почвы, они угнетены, побеги желтеют, рост дерева нарушается. Возможное решение проблемы Для того чтобы сохранить памятник природы «Сосновый бор» в городе Канске, необходимо ограничить разрушительную деятельность человека на его территории. Для этого можно создать специальные патрули, которые будут постоянно дежурить в бору и следить за поведением горожан в лесу. С нарушителей запретов, установленных законодательством необходимо взимать штрафы. Можно принять и более радикальные меры – ограничить доступ людей в рощу. Установить ограду по периметру бора и сделать вход платным. Собранные деньги могут пойти на поддержание патрулей, уход за лесом. Выводы Видовой состав растительности соснового бора в городе Канска отличается от видового состава типичного соснового бора и сосновых боров, менее подверженных влиянию человека. Канский сосновый бор можно разделить на зоны, где человек наиболее и наименее сильно влияет на биогеоценоз. Растительность этих зон значительно различается. В целом человек очень сильно изменяет ландшафт памятника природы «Сосновый бор», под воздействием антропогенного фактора видовое разнообразие снижается. Если не принять меры, то это может привести к смене экосистемы. Следовательно, выдвинутая мною гипотеза об уменьшении видового разнообразия соснового бора из-за негативного влияния людей на растительность лесного сообщества соснового бора в нашем городе подтверждена. Список литературы 1. «Определитель растений юга красноярского края», издательство «Наука», Новосибирск, 1989г. 2. «Школьный атлас - определитель высших растений» В.С. Новиков, И.А. Губанов Интернет-ресурсы http://rastitelnyj.ru/tayga2.htm http://ru.wikipedia.org/ http://priroda.clow.ru/text/1670.htm Аннотация В городе Канске имеется большой массив сосны, который находится внутри города. Сосновая роща, которую образует этот сосновый массив объявлен памятником природы Красноярского края. Работа автора посвящена изучению видового разнообразия сосновой рощи, а также негативному влиянию людей на растительность лесного сообщества соснового бора. В работе также приведены данные по видовому составу бора и его изменению в течение года.