Реферат на тему:«Разнообразие видового состава раннецветущих растений окрестностей станицы Александрийской»

Тема: «Разнообразие видового состава раннецветущих растений окрестностей станицы Александрийской»

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………3

Обзор литературы………………………………………………………………..4

Место, материал и методика исследования……………………………………5

Результаты исследования……………………………………………………….9

Обсуждение результатов исследования………………………………………10

Выводы и предложения………………………………………………………..11

Литература………………………………………………………………………12

Приложения………..……………………………………………………………13

ВВЕДЕНИЕ

Солнце, свети, все сильней, землю согревая,

Ручейки бегут быстрей, снег уже подтаял,

В небесах летит, крича, жаворонков стая.

Расцветает вновь земля, душу согревая.

Серый лес пустой стоит, голый и невзрачный.

Пробирается прострел, светлый, чуть прозрачный.

Ива, ветки распустив, золотом сияет,

А подснежник, как дитя, взоры привлекает.

К. К. Киселёва

Весной эти ранние цветы появятся из-под снега. Очень часто их небрежно рвут в большие букеты. В результате равнодушного отношения к природе многие первоцветы исчезают и поэтому занесены в Красную книгу. Если бы эти цветы остались расти в лесу, они дали бы великое множество семян. Тогда и через много лет поляны радовали бы нас своими волшебными красками.

Если я сорву цветок,

Если ты сорвешь цветок,

Если все: и я, и ты

Если мы сорвем цветы-

Опустеют все поляны

И не будет красоты!

Материалы нашего проекта могут быть использованы в качестве учебного пособия на занятиях по природоведению, ботанике, экологии, а также в работе различных природоохранных объединениях

Цель: Выявить и изучить первоцветы, которые встречаются в Георгиевском районе, принять участие в охране первоцветов.

Задачи:

1. Подобрать и изучить соответствующую литературу по данному вопросу;

2. Выявить, какие первоцветы сохранились в окрестностях

станицы Александрийской;

1. Описать первоцветы окрестностей станицы Александрийской ;

2. Конкретизировать знания учащихся об охране цветковых растений на местном материале;

3. Воспитывать сознательное отношение к охране растений.

Предмет нашего исследования- первоцветы.

Объект-описание первоцветов станицы Александрийской.

Проблема: предотвращение сбора редких, особо охраняемых видов, первых весенних цветов-первоцветов.

3

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

При выполнении данной работы мы опирались на материалы взятые из различных литературных источников.

В книге «Наставления юным биологам» описана методика наблюдения за фенологическими изменениями и способах размножения в жизни различных организмов.

Научно - методические журналы «География и экология» и «Химия в школе», «Биология в школе» помогли в определении целей и задач проводимой исследовательской работы.

Методики определения состава почвы, описаны в «Пособии по аналитической химии» под редакцией Н.Н. Ушаковой, Е.Р. Николаевой и др., а также в «Аналитической химии» под редакцией И.А. Попадича и С.Е. Траубенберга.

Красная книга Ставропольского края позволила описать травянистые эфемероиды, которые встречаются в Георгиевском районе.

Особенности растительного покрова на Ставрополье описывается с использованием учебного пособия «Физическая география Ставропольского края» под редакцией Н.И. Бутенко, В.В. Савельевой, также «Георгиевский район на карте Ставрополья» под редакцией Л.В. Буздугановой, Ю.А. Телепенко.

Описание видового состава первоцветов производились с учётом материала

учебника «Биология» 6 класс под редакцией В.В. Пасечника.

Экологические особенности края, разнообразие флоры Ставропольского края основаны на материалах изложенных в учебном пособии «Экология Ставропольского края» под редакцией Ф.В. Вишняковой.

4

Место, материал и методика исследования

Весной прошлого и этого года были продолжены исследования территории станицы Александрийской. Целью данной работы было выявить и изучить первоцветы, которые встречаются в Георгиевском районе, в окрестностях станицы Александрийской принять участие в их охране.

У этих цветов период массового цветения приходится на раннюю весну. Появление первоцветов в лесу объясняется тем, что в начале весны, как правило, листьев на деревьях нет, и травянистые цветы получают достаточное количество солнечного света, а также после схода снега земля насыщена влагой.

Прежде всего, это небольшие размеры растений, но довольно крупные цветки с яркой окраской – желтой, фиолетовой, оранжевой, розовой, голубой. Такие цвета хорошо заметны в еще пустом лесу и необходимы для привлечения насекомых-опылителей. Крупные яркие цветки первоцветов хорошо видны в практически «голом» лесу. Если цветки маленькие, то они собираются в довольно крупные соцветия, как, например, у хохлатки.

Ранняя весна – пора коварная, не редкость ночные заморозки. Поэтому

раннецветущим растениям пришлось научиться бороться с этими неприятностями. Например: листовая пластинка большинства сильно рассечена, клеточный сок эфемероидов действует как незамерзающий антифриз.

Снег начинает таять и пропускать первые лучи. Они нагревают почву, появляется вода, набухают почки. В период начального развития и роста первоцветы используют запас «прошлогодних» питательных веществ, который хранится или в корневищах, или в клубнях растений. И лишь после появления зеленых листочков происходит интенсивный процесс фотосинтеза, при котором образуется новый запас питательных веществ для будущего года.

Эфемероиды – многолетние травянистые растения с коротким вегетационным периодом. Понятие «эфемерность» справедливо ассоциируется с чем-то красивым, но недолговечным. В полной мере это относится и к ранневесенним эфемероидам, отличающим необычайной «торопливостью». Они появляются на свет, когда еще лежит снег, и быстро развиваются, несмотря на весеннюю прохладу. Через неделю цветут, а еще через неделю у них появляются первые плоды с семенами, а затем их наземная часть отмирает. Эфемероиды научились извлекать из своей «спешки» неоценимые преимущества:

1. Фотосинтез – главный залог успеха, максимальное использование энергии солнца.

2. Почва, богатая влагой – важный фактор для быстроразвивающихся растений.

3. Многолетники – в почве сохраняются подземные органы.

4. Подземные органы – большое количество питательных веществ

5

1. Маленькие размеры растений – не требуется большого количества питательных веществ.

2. Распространение семян.

На последнем пункте остановимся более подробно. Существует несколько способов распространения семян растений:

1. Ветер. Этот способ не подходит, так как необходимый для распространения плодов ветер гуляет в лесу лишь до распускания листвы, но именно в это время эфемероиды растут и цветут.

2. Плодоядные животные. Ягод, столь привлекательных для птиц, разносящих их по лесу, у эфемероидов за две недели появиться не может.

3. Животные, переносящие плоды на шерсти. Воспользоваться «услугами» животных, переносящих на своей шерсти мелкие сухие плоды, тоже проблематично – маленьким эфемероидам ни за что «не дотянуться» до шерсти проходящих зверей.

4. Насекомые. Для распространения семян эфемероиды «приспособили» почвенных насекомых, и в первую очередь муравьев. На плодах или

5. семенах этих растений образуются особые, богатые маслом, мясистые придатки – элайосомы, привлекающие муравьев, которые и становятся главными распространителями семян первоцветов. У хохлатки, например, элайосома выглядит белой шишечкой на черном гладком семени. Муравьи растаскивают семена по своим гнездам, теряя часть их по дороге. Сами же растения, распространяющие свои семена при помощи муравьев, называются мирмекохорами. Мирмекохоры, как правило, имеют низкорослые, слабые или полегающие стебли, что облегчает доступ муравьев к семенам и плодам. Распространение семян насекомыми является эффективным показателем.

Жизненные формы у первоцветов различные: дерево, кустарник и трава. Рассмотрим травянистые эфемероиды, которые встречаются в Георгиевском районе.

1. Семейство АМАРИЛЛИСОВЫЕ (AMARYLLIDACEAE), ПОДСНЕЖНИК КАВКАЗКИЙ (GALANTHUS CAUCASICUS), распространен в пойме реки Кумы. Все знают это невысокое красивое растение, которое первым оживает после зимы в садах. Сначала подснежники выпускает пару  листьев, а вскоре зацветают поникающими белыми колокольчиками. Им не страшны ни снег, ни зимние морозы, ни весенние заморозки. И вот уже множество белых колокольчиков украшают лес. И это верный знак – весна совсем близко!

Высота 20 см. Листья 7-12 мм ширины. Цветок одиночный, поникший, белого цвета. Плод - мясистая коробочка. Занесен в Красную книгу РФ.

6

1. Семейство ДЫМЯНКОВЫЕ (FUVARIACEAE), ХОХЛАТКА КАВКАЗКАЯ(CORYDALIS CAUCASICA), Высота 5-20 см. Стебель тонкий, прямостоячий извилистый. Листья дваждытройчатые. Цветы розовые, с прямой шпорой. Коробочка линейная. Клубень шаровидный, плотный,неболь­шой. Стебель с одним торчащим в сто­рону чешуевидным листом и 2 ажурными. Кисть рыхлая, с 2-10 цветками и цельными прицвет­никами. Венчик диаметром от 2 до 2,5 см, от бледно-розового до фиолетово-розового. Шпо­рец толстый и тупой. Встречается по лесам и ку­старникам Кавказа и Малой Азии.

1. Семейство ГИАЦИНТОВЫЕ (HYACINTHACEAE),

МЫШИНЫЙ ГИАЦИНТ - ШОВИЦА (MUSCARI) Мускари — многолетние луковичные растения с неветвящимся безлистным стеблем (цветоносом) высотой до 10–25 см. Листья ремневидные, по 2–6штук в приземной розетке, длиной около 10–16 см. Соцветие верхушечное, многоцветковая цилиндрическая кисть, состоит из 50–60 мелких цветков бочонковидной или цилиндрической формы. В верхней части соцветия находятся стерильные (без пестиков и тычинок) цветки более светлого тона, а ниже — более темные плодущие. 

Окраска цветков — от белой (редко) до темно-фиолетовой, розовая, одно- или двухтоновая, со светлой окантовкой или без нее. В открытом грунте цветение обычно приходится на первую половину мая. Высота 10-12 см Луковица яйцевидная. Листья узколинейные, повислые.Цветки собраны в густую продолговато-овальную кисть.Плод – коробочка.

4.ГУСИНЫЙ ЛУК АЛЕКСЕЕНКО (GAGEA ALEXEENKOANA),. Гусиный лук (или гагея, гейджия) – многолетнее луковичное растение высотой от десять до тридцати сантиметров, принадлежит семейству лилейных. Характеризуется мелкими тюльпаноподобными желтыми цветами, собранными в зонтичное соцветие (от 1 до 5-7 в соцветии), маленькими луковицами и прикорневыми широколинейными листьями с заостренной верхушкой. Длина листьев, как правило, превышает длину цветков.

Период цветения гусиного лука приходится на апрель и май. Плод – коробочка. Растение интенсивно размножается методом опыления и с помощью дочерних луковичек, образующихся в пазухах листьев и на днище материнской луковицы. Высота 5-15 см. Цветки в количестве 2-3, желтые. Плод – обратнояйцевидная коробочка. Луковица яйцевидной формы.

5.Семейство ПРИМУЛОВЫЕ (PRIMULACEAE), ПЕРВОЦВЕТ ПРИЯТНЫЙ (PRIMULA AMOENA). Высота 10-20 см. Листья постепенно сужены в крылатый черешок. Цветки собраны в зонтиковое соцветие (2-7 цветков) . Плод – коробочка. Корневище короткое.

6.Семейство ЛИЛЕЙНЫЕ (LILIACEAE), ПРОЛЕСКА СИБИРСКАЯ (SCILLA SIBIRICA), Сцилла, которую в народе называют пролеской, является первым вестником весны. Деликатный цветок обладает неимоверной силой, пробиваясь сквозь едва оттаявшую почву. Сциллу можно назвать удивительным цветком еще и потому, что даже ботаники разделяются во мнении, причисляя цветок то к семейству Лилейных, то к Спаржевым или Гиацинтовым. Распространена по всему региону КМВ. Листья (2-3) в период цветения 8-10 см. Цветков 1-3.Околоцветник темно-синий, лазурный, редко белые. Луковица яйцевидная

7. ЧИСТЯК ВЕСЕННИЙ. Можно сказать, что с появлением этого растения начинается весна. Оно одним из первых выпускает листья прикорневой розетки, которые развиваются из шишковидных клубней. Эти зубчатые по краям, очень сочные, маслянистые блестящие листья иногда могут застилать всю землю, будто ковром. На стебле ветвей немного, а листья более крупные, по форме похожие на прикорневые. На концах стеблей распускаются одиночные ярко-жёлтые цветы с маслянистой поверхностью, по форме напоминающие звёздочки. В пазухах листьев чистяка весеннего можно заметить словно маленькие пшеничные зёрна – это выводковые клубеньки, которые необходимы для вегетативного размножения. В процессе созревания они попадают в почву, чтобы затем на этом месте появились новые побеги.  Цветы жёлтые, распространен в пойме реки Кумы.

Одни скажут, что подснежник голубой, как весеннее небо, другие возразят, что он золотистый, как солнечный луч, а третьи, что белый, как снег, который не успел растаять. И все будут правы. Потому что подснежниками часто называют любые цветы, которые появляются из-под снега, - порой даже прежде, чем сойдет снег. Это и пролески, и хохлатки, и первоцвет, и многие другие. Но в нашем регионе есть подснежник узколистный. Это маленькое многолетнее растение, распускающее ранней весной два узких листа и цветочную стрелку с одним белым, изящным цветком. Научное название подснежника - (GALANTHUS) – Образовано от двух греческих слов, которые в переводе означают «молоко и «цветок», и точно отражают цвет лепестков. Издавна подснежник считался символом надежды. Старинная легенда рассказывает, что в момент изгнания Адама и Евы из рая было холодно, шел снег, и Ева озябла. В утешение ей несколько снежных хлопьев превратились в цветки подснежника – вестники весны.

Не менее интересная история и у других ранних обитателей лесов и полян. Это примула (PRIMULA), что в переводе означает «первоцвет». Травянистый многолетник 10-12 см высотой. Цветки собраны в зонтиковидное соцветие, состоящее из 2-7 цветков. Плод коробочка, корневище короткое. Примулы были известны в самой глубокой древности и считались целебными цветками Олимпа. Древние греки называли их «додекатеон» и верили, что в них заключено лекарство против всех болезней. В средние века о происхождении примул сложили интересное сказание. Однажды апостол Пётр выронил вверенные ему ключи от Царствия Небесного. Связка золотых ключей, падая от звезды к звезде, полетела на землю, и в том месте, где она упала, вырос жёлтый, похожий на ключи, цветок. И хотя ангел, посланный Святым Петром, Вернул ключи, отпечатки их остались на земле. С тех пор каждый год вырастают цветы, отпирающие дверь в теплую погоду.

Из перечисленных редких первоцветов при исследованиях участков были обнаружены хохлатки – кавказская и Маршаллова. Эти нежные растения со сложными цветами – розовыми, фиолетовыми – «хохлатыми собачками», настоящее сказочное украшениенашего района. Хохлатка

кавказская - травянистый многолетник 5-20 см высотой. Стебель тонкий, прямостоячий извилистый, с одним чешуевидным листом при основании. Листья дваждытройчатые. С продолговато-овальными дольками. Соцветие – кисть. Клубень шаровидный, плотный. В период их роста цветет уже весь травянистый покров, практически нет пространства, которое не занято

цветами. Цветет желтая примула крупночашечковая, голубые колокольчики пролески сибирской, которая некогда пришла к нам из далекой Сибири и теперь растет всюду. Пролеска сибирская – многолетнее луковичное растение с эфероидным типом развития, листья (2-3) в период цветения 8-10 см. Цветков 1-3. Луковица яйцевидная, до 2 см. в диаметре на глубине 8-10 см.

8

Результаты исследований

На участке леса станицы Александрийской был описан следующий видовой состав: хохлатка кавказская, чистяк весенний, гусиный лук, фиалка собачья, лунник обыкновенный, пролеска сибирская. Доминирующим видом является чистяк весенний. Частоту встречаемости в 2014-2015гг. данных растений можно рассмотреть в таблицах и диаграммах (см. приложение).

Участок наших исследований был очищен от полиэтиленовых тарелок и бутылок, бумаг, консервных банок. (см. приложение). До того, как территория была загрязнена, растения росли менее интенсивно, чем после её отчистки. Например, на этом участке гусиный лук и лунник обыкновенный развивается в большем количестве, чем на другом участке.

С двух участков были собраны пробы почвы и на них проведены исследования структуры и состава почвы.

В Георгиевском районе сформировались чернозёмные почвы и аллювиальные в пойме реки Кумы. Мы изучили вид почвы. Взяли высушенную почву пришкольного участка и почву из леса, взвесили и прокалили ее на огне. В результате опыта мы заметили, что гумус, находящийся в земле сгорел. Вес в 1 пробе изменился (пришкольный участок) на 7%, во 2 пробирке (лесная почва), вес уменьшился на 9% . Это говорит о том, что в нашем районе есть черноземная почва.

Другой опыт мы провели для определения состава почвы.

В две пробирки мы поместили почвы.

В первую пробирку мы поместили школьную землю, а во вторую - лесную.

После этого мы к почве прилили дистиллированную воду. Эксперимент начали в 8:40 утра. Через 3часа 20 минут мы увидели, что земля осела, но в образце №1 земля осела медленнее, чем в образце №2 и вода в данном образце была чище. Почва в образце №2 была рыхлая, значит в ней больше гумуса, чем в первом образце.

Отделившийся раствор мы профильтровали. Мы это проделали с обоими образцами. Профильтрованную воду проверили универсальными индикаторами по таблице и определили, что первый образец имеет щелочной состав, а второй - кислый.

Выпарили воду, и на стеклышке образовался осадок соли. На образцы мы капнули BaCl2(хлорид бария) и обнаружили, что в почве пришкольного участка есть сульфаты, а в лесной почве их нет. Это показывает, что происходит засоление школьного участка.

В образцы был добавлен NaOH (гидрооксид натрия), эта реакция показала, что в этих образцах имеются катионы Fe(III). В пробирках выпал осадок коричневого цвета.

9

Обсуждение результатов исследования

Все эти эксперименты мы проделали, для того чтобы определить, почему участок "Первоцветы" погиб у нас, когда мы его высадили. На пришкольном участке выжили лесная фиалка и чистяк весенний. Мы пришли к выводу, что это зависит от почвы т.к. в лесу имеются слабокислая почва, а на школьном участке слабощелочная.

Наше исследовательская группа провела ряд мероприятий, которые позволил нам принять активное участие в охране и защите от полного уничтожения и исчезновения редких видов растений. Ведется широкая разъяснительная работа в средствах массовой информации, написана статья в стенгазету «Охраняйте первоцветы!»;

Изготовлены красочные плакаты с изображением первоцветов и обращения к жителям станицы, распространены в общественных местах. Организованы лекции и беседы по охране первоцветов, проведены занимательные уроки и викторины на знание этих весенних цветов. Для пропаганды был создан фотоальбом «Первоцветы нашего леса»

Красивые первоцветы растут лишь на земле, которая веками не была нарушена. На бывших карьерах и через полвека ни одного цветочка не вырастет, карьеры лишь зарастают древесной, кустарниковой и травянистой, совсем не красочной растительностью. А весенний лес светел и свеж, напоён ароматами трав. Пением птиц – зяблика, черного дрозда, лазоревки, нередко молнией сквозь лес проносится хищная птица. К сожалению, с приходом весны на пригретые солнышком открытые косогоры тянутся «любители прекрасного», начинается массовый сбор первоцветов, а также увеличивается выпас овец и других домашних животных. Это сопровождается обеднением флоры, тропиночной эрозией, заменой редких, красивоцветущих видов бурьянными растениями. Имеет ли человек нравственное право уничтожать то, чего создать он не может? Разумеется, нет! В природе все теснейшим образом связано друг с другом, все зависит друг от друга, и, уничтожая какую-то часть природного комплекса, сложившегося за многие и многие миллионы лет, человек в той или иной мере нарушает этот комплекс и не только обедняет природу, но обедняет самого себя.

10

Выводы и предложения

Среди первоцветов много редких и охраняемых видов. После долгой зимы люди без жалости срывают нежные красивые цветы, а ведь многие размножаются только семенами. Поэтому их численность постоянно сокращается, и они постепенно начинают исчезать. Многие первоцветы нашего края занесены в Красную книгу Российской федерации и Красную книгу Ставропольского края: хохлатка узколистная, первоцвет приятный, подснежник узколистный, и др.

Эти цветы умирают так же быстро, как и расцветают.

Растения – самые чуткие индикаторы благополучия природной среды. А последствия негативного отношения к ним человека могут привести к непредсказуемым бедам. Хочется верить, что прекрасные творения природы будут радовать глаза и исцелять душу еще не одного поколения на нашей благодатной земле. Пусть дрогнет рука срывающего нежнейшие лепестки первого дыхания листвы.

Наши рекомендации:

1. Использовать данный материал на заседании школьного научного общества.

2. Пропагандировать охрану первоцветов среди учащихся нашей школы.

3. Организовать добровольный экологический десант.

4. Распространить в школе по классам памятку для обучающихся о поведении в лесу.

11

ЛИТЕРАТУРА

1. Буздуганова Л.В.,Телепенко Ю.А. «Георгиевский район на карте Ставрополья»

2. Бутенко Н.И., Савельева В.В. «Физическая география Ставропольского края» .Ставрополь 2003г.

3. Вишнякова В.Ф. Экология Ставропольского края. Ставрополь 2000 г.

4. Гаммерман А.Ф. «Новейшая энциклопедия лекарственных растений»

5. Железнякова Ю.В., Назаренко В.И. «Биология в школе» №3 1999 г.

6. Красная книга Ставропольского края, Ставрополь «Полиграфсервис»

7. Пасечник В.В. «Биология» 6 класс

8. Попадич И.А. и Траубенберг С.Е. «Аналитическая химия»

9. Сабов О.Е, Клещук Ю.А. «География и экология.»№52006 г

10. Савельева В.В., Румынина Н.С. Физическая география Ставропольского края. Ставрополь 2000 г.

11. Семёнов И.Н., Максимов А.С. Лекарственные растения

12. Статьи из Интернета:

www.bio.msu.ru. Кто такие «Первоцветы»?

www.medicalherbs.sci-lib.com Первоцветы. Весна из Красной книги.

1. Ушакова Н.Н., Николаева Е.Р. «Пособие по аналитической химии»

2. Церцек Н.Ф. «География и экология» №1 2004г. с. 3

3. Чернова Н.М., Галушин В.М. Основы экологии. М.1999 г.

4. Шиширина Н.Е., Ихер Т.П. «География в школе» №7.2003. с. 75.

12