Муниципальное бюджетное образовательное учреждение
«Елизовская средняя школа № 9»
Особенности генеративных органов
лиственницы (Larix)
в городских условиях.
Учебно-исследовательская работа
Выполнил ,
Ученик 8 «К» класса МБОУ ЕСШ № 9,
руководитель ,
учитель биологии МБОУ СОШ №9
Камчатский край,
г. Елизово
2017 год.
Содержание
Введение……………………………………………………………………….... .3
1.1. Цель и задачи исследования.……………………………………………….4
1.2. Эколого-биологическая характеристика лиственницы…………………..4
2.Материалы и методика………………………………………………….….…6
2.1.Место и сроки проведения наблюдений…………………….……………..6
2.2.Методика исследования……………………………………………………..8
3.Результаты исследования………………………………………..…………….8
4.Выводы………………………………………………………………………....10
5. Список литературы……………………………………………………………11
Введение
Зеленые насаждения в городе играют важную роль не только в плане очищения воздуха, но и выполняют эстетическую роль. В качестве озеленителей во многих городах используются хвойные растения, наш город не исключение. Массовое озеленение города Елизово осуществлялось в 60-80 годах прошлого века, высаживались лиственницы и другие растения. В настоящее время озеленение города производится преимущественно хвойными растениями, например, при новом оформлении улицы Ленина проводилась высадка хвойных растений (ель, лиственница) вдоль Аллеи Памяти осенью 2014 года, при торговых центрах и учреждениях образования так же проводится озеленение территорий. Источником посадочного материала для озеленения города является действующий лесной питомник. Хвойные деревья не только поддерживают чистоту воздуха в городе, но и очень декоративно выглядят и более устойчивы по сравнению с лиственными деревьями к влиянию трутовых грибов.
А каково им, хвойным растениям живется в городских условиях? В настоящее время в городе сильно возросло количество личного и общественного транспорта, и как следствие можно предположить и увеличение загазованности воздуха. Помимо этого в городе имеется несколько котельных, которые своими продуктами сгорания топлива загрязняют воздух. Интенсивное выделение выхлопных газов и продуктов сгорания влияет на состояние окружающей среды и на произрастающие в городе разнообразные растения. Один из показателей экологического состояния в городе являются растения, по реакции биологических объектов на загрязнители оценивают степень загрязнения окружающей среды. Возрастающее техногенное воздействие приводит к ухудшению состояния городских растений, что сказывается как на внешнем виде всего растения, так и особенно на его генеративных органах. Одними из основных насаждений в городе являются лиственницы. Это красивое высокое дерево, одно из самых высоких на Камчатке, и стало объектом моего исследования.
Цель и задачи работыЦель исследования: оценить состояние генеративных органов лиственницы сибирской произрастающей в черте города и за городом.
Для выполнения поставленной цели были поставлены следующие задачи:
Определить длину шишек лиственницы произрастающей в городе и в не городских условиях. Сравнить размеры шишек из разных мест. Выявить основные факторы, влияющие на растение.Эколого-биологическая характеристика лиственницы
Изучаемое растение относится к отделу Голосеменные, классу Хвойные (Pinophyta), семейство Сосновые (Pinaceae), род Лиственница (Larix). Определиться с видом несколько сложнее, так как по разным источникам - литературным и очевидцев - на территории питомника и города озеленение производилось саженцами лиственницы сибирской (Larix sibirica), завезенной в 60 годах. По шишкам растение определяется как лиственница сибирская. Для более точного определения необходимо дождаться появления хвоинок.
На Камчатке в естественных условиях произрастает лиственница Каяндера (Larix dahurica Turcz. ex Trautv. ssp. cajanderi (Mayr) Dyl). В настоящее время она распространена преимущественно в Центрально-Камчатской депрессии, огражденной с востока и запада высокими горными хребтами (по , 2007). Данное дерево вырастает до 30 метров, кора ствола красновато-бурая, трещиноватая. Иголки мягкие, плоские, зелёные, в пучках по 25-45. Женские шишки 17-25 мм длины, яйцевидные, широко раскрывающиеся. Чешуи шишек желтоватые, лоснящиеся, голые.
В России лиственница распространена в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке. Встречается также в Монголии и Китае.
Лиственница камчатская (Larix kamtschatica (Rupr.) Carr., L. kurilensis Mayr, L. ochotensis Kolesn): вид лиственницы, в естественных условиях произрастает на Шикотане и Итурупе (Курильские о-ва), а также на Сахалине (кроме северной его части).Типовой образец вида лиственницы камчатской был собран и описан в 19 веке с деревьев, искусственно выращенных в районе П-К (6).
В благоприятных условиях дерево вырастает до 30-35 метров при диаметре ствола 40 см. Кроны неправильно-конусовидные, отдельные ветви отличаются большой длинной и горизонтальным расположением. Другой отличительной особенностью вида являются крупные укороченные побеги до10 мм в длину и до 5 мм в диаметре. Шишки почти яйцевидные, около 2 см длины и 1,5 см ширины.(6)
По мнению , «камчатская» лиственница «отличается значительно более длинной хвоей, достигающей 1.5-2.5(3.0)см, менее темными, чем у Курильской лиственницы, светло-розовыми и большей частью совершенно голыми молодыми побегами. Шишки крупнее, чем у Курильской, достигают 1.5-2.0 см длины, чешуйки более плоские и часто без отгиба верхушек кнаружи» (1).
Большая часть ареала лиственницы на Камчатке приурочена к районам с сухим климатом и тут она достигает высокой продуктивности (до 2 класса бонитета). Растет она не только на равнине, но и поднимается в горы до высоты 1200 метров. В высокогорьях она образует лесотундровые лиственничники (или редины, где из древесной растительности только лиственница). Отдельными деревьями или небольшими группами она выходит на нижнюю границу горных тундр. Здесь, в наиболее суровых местообитаниях, она имеет стелющиеся (простертые) жизненные формы. Сохраняя легкозаменяемый, пряморастущий главный побег, они проявляют некоторые морфологические признаки, типичные для стлаников - стелющиеся ветви, и показывают широкие способности к вегетативному размножению в различных условиях произрастания.
Произрастающая на Камчатке лиственница выходит за рамки, определенные для северной расы лиственницы Курильской. Приведенные материалы вместе с известными литературными данными могут свидетельствовать о малой экологической специализации видов рода Larix, что хорошо согласуется с его характеристикой в целом. (1)
2. Материалы и методика
2. 1. Сроки исследования и место исследования
Исследование проводилось в городе Елизово иего окрестности. Сроки проведения наблюдений – декабрь 2016 года. Место исследования – территория действующего лесного питомника Елизовского района в поселке Южные Коряки и хвойные насаждения в городе Елизово.
Питомник был образован в конце 60хгодов, состоит из нескольких полей разграниченных насаждениями лиственницы и сосны, посадка которых осуществлялась в период образования. На полях произрастают саженцы хвойных деревьев разных видов и разного возраста.
Рисунок 1. Территория лесного питомника, фото с сайта rf-map. ru | Питомник расположен у подножия сопки, рельеф равнинный, с небольшим повышением к сопке, увлажнение среднее (рис 1). Снежный покров лежит с октября по май месяц. Высота снежного покрова на период наблюдений достигала 70-80 см и даже более. |
Температура воздуха опускалась до -20◦С. Ветра бывают сильные – о чем свидетельствует наличие опавших веток.
В питомнике исследовались участки с лиственницей сибирской (Larix) (рис. 2, 3).
Рисунок 2, 3. Лиственницы и потребители семян – клест обыкновенные (Loxia curvirosta L.)
В городе Елизово лиственница является одним из основных деревьев озеленителей, посадки встречаются как на центральных улицах – Ленина, Завойко, Беринга, так в межквартальных, придомовых территориях и скверах
Рисунок 4. Место расположения точек сбора шишек -
В городе собирались опавшие шишки с лиственниц по улице Ленина в районе парка «Сказка» и на территории сквера у торгового центра «Океан».
Методика исследованияСобирались шишки нынешнего сезона, что определялось ярким коричневым окрасом чешуй (не серым). В лесном питомнике шишки собирались с нижних веток деревьев или подбирались упавшие под дерево, примерно по 10-20 штук с дерева. В черте города собирались упавшие шишки по 5-10 штук с дерева.
Было собрано около 300 шишек, в питомнике 215 штук, в городе 75.
Длина шишек измерялась при помощи штангенциркуля, до сотой доли.
Подсчитывали среднее значение, максимальное и минимальное значение. Для сравнения составили диаграммы.
Результаты работы.
Размеры шишек изученных с деревьев разных точек наблюдения заметно различается. Самые крупные размеры рассмотренных шишек достигают – 49 мм – собраны с деревьев в лесном питомнике, самые мелкие – 18 мм встречаются и в питомнике и в городе.
Средняя длина рассмотренных шишек – 29 мм (по 75 штукам) в городе и 32,4 мм (по 215 штукам) в питомнике. Чаще всего встречаются шишки несколько более крупного размера, чем среднее значение длины. Результаты измерений представлены в таблице 1 и на рисунке 5.
Таблица 1
Размеры генеративных органов лиственницы произрастающей в разных условиях
Место сбора | Средний размер шишек, мм | Min размер, мм | Max размер, мм |
Город | 29 | 18 | 42 |
Питомник | 32,4 | 18 | 49 |
Если сравнить средние показатели минимального и максимального значения, то получится несколько иная картина. Среднее значение границ параметров будет выше абсолютного минимального и ниже абсолютного максимального размеров.
Рисунок 5. Средние значения размеров шишек, в мм
Рисунок 6. Усредненные минимальные и максимальные значения размеров шишек, в мм.
Как видно из рисунка 5 и 6 шишки на произрастающих в городе деревьях меньше шишек с деревьев произрастающих лесу, в среднем на 11 %.
На растения, произрастающие в черте города, городские условия оказывают угнетающее влияние. Это не только выхлопные газы автомобилей, но и использование антигололедных средств, выбросы отопительных систем.
Лиственница не только красивое дерево озеленитель, но и «кормушка» для животных. Так в питомнике не раз наблюдали кормление белки (рис 7).
Из птиц семенами лиственницы кормятся клест - еловик (рис 3), щур, снегирь, пухляк, длиннохвостая синица - ополовник и московка.
В городе также кормятся - щур, снегирь, пухляк.
Рисунок 7. Белка в поисках семян
Выводы
В ходе измерений выяснилось что размеры генеративных органов лиственницы в городских условиях достигают 42 мм, а в питомнике – за городом 49мм. Как и следовало ожидать, размеры шишек с городских деревьев ниже шишек с деревьев, растущих в условиях приближенных к естественным. Техногенное загрязнение сказывается на генеративных побегах лиственницы.
Список литературы
Абатуров Г. А. Лиственница на Камчатке. Лесной вестник 3/2010 , , Скалон экологический практикум: проект «Влияние человека на экосистему леса»// Рабочая тетрадь.-М.: «Центр «Образование и Экология», 2003.- 60с. , «Определитель сосудистых растений Камчатской области» М.: «Наука»,1981.- 411. , . Каталог флоры Камчатки (сосудистые растения). Петропавловск-Камчатский: Изд-во «Камчатпресс», 2004. Якубов. В.; Растения Камчатки: полевой атлас; М.: «Путь, Истина и Жизнь», 2007 – 264. Википедия
