Проектно-исследовательская работа «Берегите первоцветы!»

Муниципальное казенное общеобразовательное учреждение

Верхнетойденская средняя общеобразовательная школа

Аннинского муниципального района Воронежской области

 

 

 

 

Проектно-исследовательская работа

 

"Берегите первоцветы!"

                              Выполнила: Гаина Ольга 

учащаяся 9 класса

Руководитель: Провоторова Любовь Михайловна, 

учитель биологии

 

 

Верхняя Тойда - 2016

 

Содержани

 

Введение………………………...……………………………………………3

Методы исследования…………...…………………………………………..

Глава 1. Исследование видового состава раннецветущих растений.....................4

Глава 2 Изучение факторов, влияющих на распространение первоцветов........ 6

Заключение……………………………………………………………………8

Литература………………………………………………………………………8

Приложения………………………………………………………………………10

 

 

 

 

На земле исчезают цветы.

С каждым годом заметнее это.

Меньше радости и красоты

Оставляет нам каждое лето.

Э Дубровина.

Введение

Мое любимое время года – это весна. Если слово «весна» и в самом деле от древнего корня «идти», то удивительно точно: весной все в движении, все идёт! Идут в рост трава, листья, цветы, бегут ручьи, скачут лягушки и зайцы, летят с юга птицы и, конечно же, расцветают самые первые и самые красивые цветы – первоцветы. Раннецветущие растения (эфемероиды) представляют собой особую экологическую группу растений, которые характеризируются необычностью быстроты развития: они появляются сразу после схода снега, а к началу лета полностью исчезают. Несмотря на то, что эти растения быстро отцветают, хозяйственная деятельность человека отрицательно влияет на их разнообразие и численность. Многие виды эфемероидов занесены в «Красные книги» различных уровней.

Поэтому

цель моего исследования:

изучить биологию первоцветов и выявить факторы, влияющие на их распространение и исчезновение.

Задачи проекта:

выявить, какие первоцветы сохранились в окрестностях с. Старая Тойда;

определить факторы, влияющие на плотность популяции первоцветов;

активизировать работу по формированию экологической грамотности учащихся школы и односельчан;

Предмет исследования - первоцветы.

Объект исследования - популяции первоцветов.

Проблема: экологические изменения в биоценозе, приведшие к снижению численности эфемероидов.

 

Методы исследования

1. Исследование разнообразия раннецветущих растений и определение      численности их популяций.

2. Химический анализ почвы с целью определения массовой доли гумуса, кислотности и засоления.

Глава 1 Исследование видового состава раннецветущих растений.

Местом исследования стал лесной массив, находящийся на северо-востоке от нашего села, который носит название Удельный лес. Его значение велико: здесь люди отдыхают, занимаются туризмом, собирают грибы. Лес защищает село от северных ветров, сохраняет почву от выдувания, способствует сохранению влаги. С северной части лесной массив граничит с Новым полем, которое ежегодно засевается зерновыми или техническими культурами. С южной стороны находятся приусадебные участки жителей села. Восточная часть леса граничит с лесным массивом Раменки, западная - со старой дорогой до районного центра Анна.

Работа проводилась маршрутным методом, в апреле. Для исследования многообразия первоцветов были заложены пробные площадки 10 на 10 м на расстоянии 20 метров и 600 метров от южного края и 100 метров от северного края леса. Были подсчитаны и отмечены все встречающиеся виды первоцветов. Всего обнаружено и определено 7 видов раннецветущих растений, относящихся к 5 семействам: Лилейные (Liliaceae) - пролеска сибирская(Scilla sibirica), гусиный лук желтый(Gagea lutea); Лютиковые (Ranunculaceae) - ветреница лютичная (Anemonoides ranunculoides), ветреница дубравная (Anemona nemoroza), Дымянковые (Fumariaceae) - хохлатка плотная (Coryda lissolida); Первоцветные (Primulaceae) - первоцвет весенний (Primulaveris), Бурачниковые (Boraginaceae) - медуница неясная (Pulmonaria obscura),

В составе перечня раннецветущих растений только два вида (Гусиный лук желтый, пролеска сибирская) относятся к классу Однодольных (Liliopsida), все остальные – к Двудольным (Magnoliopsida). Больше всего раннецветущих растений оказалось в семействе Лютиковые (Ranunculaceae) – 3 вида. Семейства Лилейные представлены двумя, а остальные – только одним видом. Почти все первоцветы по характеру вегетации относят к ранневесенним эфемероидам, т. е. многолетним растениям с коротким периодом вегетации (до распускания листьев в лесу) и длительным покоем . Все они имеют подземные запасающие органы (корневища, луковицы, клубни). Раннее зацветание данных растений обусловлено тем, что цветки в их почках возобновления почти полностью формируются уже осенью. Преобладают цветки с желтой и сиене-фиолетовой окраской. Желтую окраску называют «теплой». Преобладание в ранневесенний период желтой и вообще яркой окраски связано с экстремальностью термических условий, в результате чего оптимальной оказывается "теплая" т. е. «греющая» окраска. (Приложение 1).

Вывод: на территории Удельного леса, наиболее часто встречающиеся первоцветы - это пролеска сибирская, хохлатка плотная и ветреница лютичная. Такие виды как ветреница дубравная, примула весенняя очень редки. Во время исследования были встречены единичные экземпляры.

(Приложение2)

Глава 2 Изучение факторов, влияющих на распространение первоцветов

2.1 Определение плотности популяции первоцветов

Для определения плотности популяции первоцветов были выделены участки размером 2 на 2 метра на каждой пробной площадке, где подсчитывалось точное количество первоцветов трёх видов (пролеска сибирская, хохлатка плотная и ветреница лютичная) и изучалось их физиологическое состояние.

Вывод: Наибольшая численность и плотность популяций всех трёх видов наблюдаются на второй площадке, расположенной на расстоянии около 600 метров от южного края леса, а наименьшая на северной окраине леса. (Приложение 3)

2.2 Исследование влияния экологических факторов на численность и плотность популяций первоцветов

С каждой пробной площадки отбирался один смешанный почвенный образец и на них были проведены исследования структуры и состава почвы.

Взятые пробы дают представление обо всей обследуемой территории.

Опыт 1 Определение массовой доли гумуса в почве

Высушенную почву со всех трёх участков, массой по 10 граммов, в течение 10 минут прокаливала каждую на огне. Наблюдалось выделение запаха и дыма - это сгорает гумус. Затем определила массу почвы после прокаливания. Рассчитала массовую долю гумуса в почве.

Вывод: Численность и плотность популяций первоцветов напрямую зависят             от количества гумуса в почве.

Опыт 2 Определение кислотности почвы

В 3 стакана насыпали по 10 граммов почвы с разных площадок, прилили по 40 мл. дистиллированной воды, хорошо размешали, настаивали смесь в течение 1 часа. Отделившийся раствор мы профильтровали. Профильтрованную воду проверили универсальными индикаторами по таблице и определили, что первый и второй образец имеют нейтральную

pH = 7 , а третий слабокислую среду pH = 6

Вывод: Кислые почвы угнетают рост и развитие эфемероидов.

Опыт 3 Определение солей в почве

Выпарили профильтрованную воду из опыта 2 на стеклышке. Наблюдали выделение белого налёта. Это соли, содержащиеся в почве. Особенно много выделилось соли в образце №3

Вывод: Большое количество солей, накопленных в почве, снижает                 численность первоцветов.(Приложение 4)

Заключение

Проведя исследования, я пришла к выводу, что состояние почвы зависят от прямого и косвенного влияния деятельности человека на биоценоз леса.

Участок №1. Здесь довольно богатая питательными веществами почва, достаточно света, но количество первоцветов не очень большое, причём оно уменьшается с каждым годом. Это связано с тем, что южный край леса местное население загрязняет бытовыми отходами, при вырубке отдельных деревьев остаются ветки, хворост. Во время цветения первых весенних цветов, именно здесь их срывают в больших количествах, что приводит к снижению численности первоцветов.

Участок №2 наиболее удалён от окраин, дорог, здесь нет мусора, мало тропинок, есть много муравейников, нет шума. Поэтому состав почвы здесь наиболее благоприятен для роста растений и жизни животных.

Участок №3. Количество первоцветов здесь самое низкое. Это связано с близостью Нового поля, участка земли, где в течение многих лет выращивают сельскохозяйственные культуры, применяют гербициды, пестициды, минеральные удобрения. Поле расположено выше, чем лес и поэтому весной во время паводка на северную окраину леса попадают вещества, насыщающие почву леса химическими элементами, вредными для роста и развития растений леса.

Для сохранения раннецветущих необходимо:

1. Прекратить захламление территории леса;

2. Организовать рейды по защите первоцветов;

3. Вести просветительскую работу среди учащихся и населения села.

4. Организовать заграждение единично встречающихся растений (ветреницы дубравной, примулы).

Результаты моего исследования были обсуждены на собрании школьной детской организации, где было принято решение о создании экологического отряда "Зелёный щит". Членами экологического отряда была проведена следующая работа:

- очищена опушка леса от бытового мусора (Приложение 5);

- изготовлены красочные плакаты с обращением к жителям села о сохранении первоцветов и сохранении чистоты леса (Приложение 6);

- для пропаганды был создан буклет «Первоцветы нашего леса»

- выпущены листовки о сохранении первоцветов и размещены в общественных местах

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 ни одного поколения на нашей благодатной земле. (Приложение 7)

 

 

Литература

1. Алексеев  Ю.Е., Вахрамеева М.Г., Денисова Л.В., Никитина

Лесные травянистые растения// М. Агропромиздат, 1988г.

2. Зотов В.А. Лесная мозаика//М., Просвещение, 1993г.

3. Новиков В.С., Губанов И.А. Школьный атлас-определитель высших растений// М. Просвещение,1991 г.

3 Онегов А.И. На лесной поляне// М., 1985г.

5.. Тахтаджян А.Л, Цветковые растения// Москва., Просвещение, 1982г.

 

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

www.medicalherbs.sci-lib.com Первоцветы-2004. Весна из Красной книги.

\

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Первоцветы Удельного леса

ветреница дубравная  (Anemona nemoroza)

 

гусиный лук желтый(Gagea lutea) 

 

медуница неясная(Pulmonaria obscura),

ветреница лютичная (Anemonoides )

 

хохлатка плотная (Coryda lissolida);

 первоцвет весенний (Primula veris)

 

пролеска сибирская(Scilla sibirica)

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Таблица 1 Распространенность первоцветов

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 3 Таблица 2 Результаты исследования численности, плотности популяции и физиологического состояния растений на выбранных участках

Диаграмма 1. Плотность популяций первоцветов на исследуемых площадках Удельного леса

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

Лабораторные исследования почвы

Опыт1 Определение массовой доли гумуса.

Опыт 2 Определение кислотности почвы

Опыт 3 Определение засолённости почвы

ПРИЛОЖЕНИЕ 5

Работа учащихся школы по очистке леса от бытового мусора

ПРИЛОЖЕНИЕ 6

Плакаты с обращением к жителям села о сохранении первоцветов и сохранении чистоты леса

ПРИЛОЖЕНИЕ 7

Массовое цветение первоцветов в лесном массиве села Старая Тойда