Экскурсия по экологической тропе. Тема "Жизнь леса"

Экскурсия по экологической тропе

школы.

Тема : Жизнь леса

Цель экскурсии: Рассмотреть как происходит возобновление леса, изреживание насаждений, смена одних древесных пород другими. Пронаблюдать как рост и развитие растений влияет на высоту и толщину, выяснить на каких растениях леса растут различные грибы - трутовики, поселяются вредители. Сравнить состояние здоровых и заражённых деревьев, их рост, окраску хвои. Сделать фотографии различных участков леса: вырубки леса, возобновление леса (молодняк 10-15 лет), молодняк (30-40 лет), спелый лес.

Оборудование: Фотоаппарат, шпагат, 8 колышков для ограждения участков, пакеты для сбора интересных экспонатов: грибов- трутовиков, коры, шишек, лишайников, мхов.

Ход экскурсии.

В жизни леса происходит непрерывный процесс развития всего живого, что в нем обитает, растёт и отмирает.

Рассмотрим, как происходит возобновление леса, естественное изреживание насаждений, смена одних древесных пород другими.

Маршрут экскурсии: Участок вырубки леса, Участок возобновления леса молодняк (10-15 лет), Участок молодняка (30-40 лет), Участок спелого леса.

Начинаем экскурсию с участка недавней сплошной вырубки елового леса. Со времени вырубки прошло 2 года. Оставшийся после вырубки материнского насаждения еловый прирост усох, т.к.будучи внезапно выставлен на простор, оказался в неблагоприятных условиях роста: он страдал от солнцепёка, заморозков, ветра.

Обратим внимание на самосев. Его здесь очень много, но состоит он почти исключительно из светолюбивых пород, как береза, осина, всходов ели очень мало, они плохо развиваются. Почему же на вырубке ели видим самосев и поросль мягколиственных пород?

На площади, освободившейся из-под ели в результате сплошной вырубки возникает совсем другая природная обстановка.

Солнце и ветер иссушают верхний слой почвы. Теневыносливые, обычно редкие под пологом елового леса лесные травы быстро сменяются светолюбивыми злаками (вейник, различные виды осок). Как порода медленно растущая, чувствительная в раннем возрасте к резким колебаниям температуры, к заморозкам и солнцепёку, ель не приспособлена к развитию своих всходов в условиях открытой местности без защитного притенения. По этой же причине сохранившийся после вырубки подрост ели, произраставший под пологом леса и внезапно оказавшийся на просторе, в большинстве своём погибает. На смену ели приходят пионеры леса – осина, береза или серая ольха. Эти породы дают почти ежегодный обильный урожай легких семян, которые разлетаются на большие расстояния и быстро дают всходы, достаточно устойчивые к температурным колебаниям. Кроме того, они размножаются порослью (осина – корневыми отпрысками), которая очень быстро растет. В тоже время ель размножается только семенами, плодоношение у неё повторяется не чаще, чем через 3-4 года, всходы очень туго трогаются в рост (очень медленно растут).

Бесчисленные, едва заметные на глаз всходы березы и осины находят защиту под пологом трав и быстро перегоняют их в росте. Ко времени появления всходов этих пород травы еще не успевают разрастись и не оказывают вредного влияния на нежные ростки березы, осины, которые успешно растут и развиваются.

Так происходит смена ели лиственными породами. Интересно выяснить, сколько же самосева березы и осины появилось на участке после вырубки ели?

Мы брали участок площадью 1 м² и насчитывали на нем до 100 штук. В переводе на 1 га леса это составляет 1 миллион растьений!

Такое обильное возобновление леса доказывает щедрость природы, её заботу о сохранении видов.

Ну а сколько же самосева (и поросли) сохранится в процессе дальнейшего роста и развития деревьев в насаждении?

Итак, мы пришли в лиственный молодняк 10-15-летнего возраста. Что же мы здесь видим?

Молодые березки и осины образуют чащу. Растениям тесно. Здесь много усохших деревьев, отставших в росте, крона у большинства из них развита плохо. На каждое деревце приходится очень малая площадь питания, им не хватает света.

Выкопав 3 ямки, мы убедились, что почва сплошь пронизана корнями, растения перехватывают друг у друга влагу и растворённые в ней питательные вещества. Однако под сомкнутым пологом лиственного молодняка видим маленькие елочки. Они поселились здесь, несмотря на тесноту и недостаток света.

Под пологом осины и березы всходы и молодой посев ели уже не побивается в бесснежный период поздними весенними и ранними осенними заморозками, они затенены от ожогов солнца, нежные корешки их в рыхлой подстилке из опада листвы не страдают от ледяных кристалликов, образующихся в промерзлой почве на открытых местах. Поэтому лесоводы говорят: «Осина и береза- няньки ели».

Однако недостаток света под защитным пологом лиственных деревьев задерживает рост ели, и только теневыносливость помогает ей сохранить жизнеспособность и хотя бы медленно расти вверх.

Выберем участок 2х2 м² и подсчитаем количество стволиков березы, осины и поселившихся под их пологом елочек. В результате подсчета выяснили: на нашей площадке насчитывается 8 растений. Это значит, что на 1 м² – 2 стволика, а, следовательно, в, перерасчете на 1 га- 20000 стволиков. Конечно, это много, но вспомним, что на возобновившейся вырубке мы насчитывали однолетних всходов березы и осины в переводе на 1 га до 1 млн. Большинство всходов гибнет в первые же годы жизни:

• От высокой и низкой температуры;

• От излишней густоты;

• От заглушения травами и мхами;

• От повреждений насекомыми и животными;

• От грибных болезней.

Молодые деревца, смыкаясь кронами, иногда уже через 4-5 лет образуют защитный полог и начинают вытеснять травянистую растительность, образовывать лесную подстилку. Но теперь усиливается влияние деревьев друг на друга. Более высокие, хорошо развитые деревца угнетают отставшие в росте. Идет борьба за свет и влагу, почвенные питательные вещества, в результате которой большая часть растений отмирает.

Такое естественное изреживание деревьев в лесу начинается с первых лет жизни насаждения. Если бы все растения обладали одинаковыми наследственными качествами. Были одного индивидуального развития, а их всходы бы попали в совершенного одинаковые условия жизни, то весь молодняк, достигнув определенного (очень небольшого) возраста, одновременно погиб бы вследствие недостатка жизненного пространства. Но в лесу этого не случается. Уже в семенах заложена разная энергия роста будущих деревьев, прорастание семян, развитие побегов происходит не в одинаковых условиях: для нежных, едва заметных глазу проростков, различие в ближайшем их окружении – густоте соседних всходов и трав, плотности мха, и наконец – в микрорельефе (мельчайшие западинки, возвышения) – играют большую роль в дальнейшей судьбе растений.

И вот наследственные особенности наряду с микро обстановкой, создаваемой первоначально вокруг появившегося всхода, а затем в последующей его жизни среди себе подобных, обуславливают отличия в росте и развитии деревьев в лесу. Происходит уменьшение числа деревьев с возрастом, их изреживание, так как выживают более сильные организмы, с большей энергией роста и попавшие в лучшие условия, а слабые из-за недостатка света, влаги, почвенной пищи усыхают и переходят в отпад.

А сейчас перейдем на участок лиственного леса в возрасте 30-40 лет, мы уже не наблюдаем здесь такого густого стояния деревьев, как в молодняке. К этому возрасту осинники и березняки, особенно порослевого происхождения, сильно изреживаются, чем создают благоприятные условия для роста ели под их пологом. Быстро давая прирост в высоту, ель уже образует здесь густой второй ярус.

Заложим и здесь пробную площадку, но уже большего размера 5х5 м². Подсчет деревьев по породам показал нам, что в переводе на 1 га леса на нашем участке имеется около 2000 берез и осин, а во втором ярусе примерно столько же елей.

Далее мы переходим в спелый лет, возраст его около 50 лет. Обращает внимание большая изреженность березы и сосны. Зато среди них мы видим высокие деревья ели, уже вошедшие в первый ярус. И хотя большинство елей еще не перегнало в росте лиственные породы, нет сомнения, что пройдет еще 20-30 лет и ель полностью завоюет здесь господствующее место. Для ели эта победа дается нелегко. Из добрых нянек ели в первый период ее роста береза иосина давно превратились в злых мачех: своими ветвями они отхлестывают ели, уродуют их кроны; особенно страдает ель от тонких, гибких ветвей березы. Много ее усыхает и переходит в отпад. Однако здоровых деревьев ели с нормально развитой кроной остаётся достаточно, чтобы сформировать верхний ярус.

А теперь подсчитаем количество деревьев в спелом лесу. В переводе на 1 га насчитываем не более 1000 стволов осины и березы; количество их будет тем меньше, чем больше уцелело и подросло ели. Общее количество деревьев лиственных пород и ели показывает огромную убыль их числа с возрастом, что является следствием естественного изреживания древостоев.

Итак, мы познакомились со сменой пород на примере смены ели осиной и березой, что в еловых лесах бывает очень часто.

Обратный процесс смены осинников и березняков елью в естественном лесу наблюдается редко. Здесь большую роль играет вмешательство лесоводов путем так называемых рубок ухода, т.е. посредством своевременного удаления осины и березы, подавляющих рост появившейся под их пологом ели. Благодаря такому уходу лиственно-еловые насаждения скорее формируются в елово-лиственные с преобладанием ели, которая является более ценной породой.

Смены древесных пород бывают длительные, происходящие в результате смены климата и почвы, и смены в пределах одного поколения леса, возникающие в результате стихийных явлений, хозяйственной деятельности человека.

Естественное возобновление леса можно наблюдать после его вырубки. Такое возобновление называется последующим, т.е. наступающим после освобождения территории от старого поколения леса в результате сплошной вырубки или стихийных явлений: ветровала, пожара, бурелома. Последующее возобновление может быть как со сменой пород, так и без смены, что в естественных процессах наблюдается крайне редко.

Но лес естественно возобновляется и в процессе своего роста, причем, как правило, без смены пород. Проходя под пологом леса, мы заметим, что под его пологом подрост тех пород, которые занимают верхний ярус насаждения. В густом лесу подрост угнетен, растет плохо, очень слабо развиты у него корни. Возраст подроста незначительный, т.к. при недостатке света растение долго жить не может и скоро погибнет. Возобновление успешно происходит в тех местах, где старые деревья отмирая и падая создают широкие просветы.

В лесу можно увидеть различные кустарники, произрастающие под пологом насаждения. Это – подлесок. В нашем лесу распространены такие подлесочные культуры как лещина (орешник), крушина, жимолость, рябина, в пониженных местах черемуха и ива. Роль подлеска для жизни леса может быть как положительной, так и отрицательной. Затеняя почву, подлесок предохраняет её от иссушения и задернения, сохраняет благоприятную структуру почвы. Лесные кустарники – излюбленное место для гнездования многих полезных для леса птиц. Но в молодняках подлесочные породы могут стать серьезным конкурентом древесных пород.

Как в молодняке, так и в спелом лесу можно заметить большие колебания в высоте и толщине отдельных деревьев. По мере роста и развития деревьев происходит их разделение на классы. Отставшие в росте деревья переходят в отпад. На ослабленные деревья скорее нападают вредные насекомые, они больше страдают и от грибковых заболеваний. Внимательно рассматривая кору деревьев, мы обнаруживаем на многих из них вредителей леса и следы их работы. Бросаются в глаза и плодовые тела грибов- трутовиков, вросших в стволы лиственных и хвойных деревьев. Сравним состояние здоровых и зараженных деревьев. Их рост, окраску хвои, листвы.

Таким образом, изучая жизнь леса, мы убеждаемся, что развитие растений в лесу идет в тесной взаимосвязи и взаимозависимости друг от друга, насекомых, других животных и окружающей среды. В лесу постоянно наблюдаем картину смены и возобновления леса.

2