Областной конкурс детских исследовательских работ «Лесная олимпиада»
Вид олимпийской программы «По следам дубрав»
Выполнил Щелыванов Сергей Александрович ученик 10 «В» класса, 15 лет.
МОУ ПСОШ
г. Перевоз 2007 г.
Введение
«Я знаю, что деревьям, а не нам,
Дано величье совершенной жизни,
На ласковой земле, сестре звездам,
Мы на чужбине, а они - в отчизне».
Николай Гумилёв
Новая Россия должна быть не только демократической, но и экологически чистой: без загрязняющих атмосферу заводских труб, без варварской эксплуатации лесов и почв, с озерами и реками, не отравляемыми неочищенными стоками. Лишь при восстановлении и сохранении природы возможен рост качества жизни.
Учащиеся нашей школы активно включились в решение задач экологического оздоровления России. Чем мы будем богаче и экологически грамотнее, тем скорее вылечим Россию от тяжелых экологических болезней. Экологические исследования помогут нам научиться экологически мыслить, обрести экологическое самосознание. Мониторинг проводится с целью выявления негативных процессов в развитии природного объекта, которые могут привести к катастрофе, с целью принятия своевременных природоохранных мер.
Большую роль в улучшении окружающей среды, сохранении водных и земельных ресурсов играет лес. Но сейчас ухудшается экологическое состояние наших лесов, особенно дубрав.
В России встречается около 19 видов дубов, но наиболее хозяйственное значение имеют только шесть: черешчатый, скальный, пушистый, грузинский, каштановый и монгольский.
В нашей Нижегородской области распространён дуб черешчатый. Этот дуб - очень ценная древесная порода. Когда-то широколиственные леса (дубравы) занимали в Нижегородской области большие территории, но постепенно, в результате многовековой деятельности человека, произошло сильное сокращение площадей, занятых дубравами.
Перевозский район расположен в Юго-восточной зоне Нижегородской области. В прошлом дубравы сплошь покрывали территорию района (7691 га.). Они состояли из дуба, вяза, ясеня, клена остролистного, березы. В подлеске - яблоня, орешник, жимолость, бересклет, черемуха, рябина.
В настоящее время большая часть лесов в Перевозском районе уступила место пашне. Лишь 12,7 % от общей площади района занимают леса и кустарники. И теперь дубравы сохранились отдельными небольшими островками среди распаханных территорий на водоразделах и склонах речных долин, вершинах оврагов и балок. Вот почему дубравам в настоящее время уделяется особое внимание и берутся под охрану государства.
В качестве объекта исследования мы взяли дубовый лес Перкина городка, расположенном по правому берегу р. Пьяна. Он вызывает интерес не только как место произрастания естественного леса, но и с исторической точки зрения (по архивным документам и легендам сторожил). Существуют противоречия в толковании исторических сведений о «Перкине городке».
Цель исследования:
Изучить экологическое состояние дубравы Перкина городка, его историю, влияние антропогенных условий на состояние данной экосистемы.
Задачи:
·Выяснить историю возникновения названия Перкина городока.
·Провести этно-экологические исследования о данном объекте по печатным источникам и опросам сторожил.
·Выявить особенности почвенного строения и установить видовой состав растений.
·Провести химические исследования почв и воздуха в данной экосистеме.
·Составить план практических работ по улучшению состояния дубравы.
Этапы исследовательской работы:
. Выбор цели, формулирование задач.
. Сбор предварительных данных по теме.
. Выбор приёмов и методов работы.
. Составление плана и последовательности работы.
. Выполнение регистрации хода работы или наблюдений.
. Анализ результатов и формулировка выводов.
. Обсуждение результатов исследования и написание отчёта.
. Литературное оформление работы, составление проекта.
. Выводы и предложения для дальнейшего исследования.
Методика исследования
Для выполнения работы использовались разнообразные методики и методы:
. Наблюдение - изучение изменений в экосистеме.
. Измерение - подсчёт, оценка изменений в экосистеме.
. Интервьюирование - исторические сведения из опроса сторожил.
. Опыт - изучение искусственных изменений.
. Диалектический анализ - установление причин и последствий изменений.
. Изучение литературы.
. Проведение практических работ по улучшению состояния экосистемы.
Полевые исследования проводились детально-маршрутным методом. На обследуемой территории предварительно намечали маршрут, по возможности полно охватывающий имеющееся разнообразие местообитаний. При этом использовались плановые материалы лесоустройства и топографические карты. На маршрутах отмечали типы растительных сообществ, их флористический состав, принадлежность к сукцессионной стадии, степень антропогенной нарушенности.
Деление деревьев на классы проводилась по классификации предложенной Крафтом: деревья первого класса - это деревья, возвышающиеся кронами над общим пологом леса; деревья второго класса - кроны которых будучи сомкнуты, образуют основной полог леса; деревья, входящие в общий полог, но меньшего роста и с менее развитой кроной - деревья третьего класса; деревья, явно отставшие в росте, с сильно сдавленной вершиной, помещающиеся частью в общем пологе, частью ниже его - четвертый класс; и деревья, кроны которых находятся целиком под общим пологом, уже засыхающие или совсем засохшие - деревья пятого класса.
Окружность деревьев измеряли рулеткой на высоте 130 см и определяли диаметр ствола.
Высоту дерева определили оптическим высотомером.
Состав растительного покрова изучали по определителю растений Горьковской области Д.С. Аверкиев, В.Д. Аверкиев. При определении животных использовали определитель Н.Н. Падия.
Исторические сведения были взяты из книги Рыньковых и из рассказов сторожил.
Проводилось глазомерное определение степени повреждения болезнями насаждения или отдельных деревьев, глазомерный учет санитарного состояния древостоя. Известно, что споры грибов активно проникают в дерево, имеющее многочисленные повреждения (раны от затесок) и развиваются там.
Химический и физический состав почвы выясняли по методике Горохова В.В., исследование почвенной вытяжки по Муравьеву А.В., Пугал Н.А. в лаборатории школы.
Измеряя величину pH соляной вытяжки, определили кислотность почвы. Засоленность почвы определяли с помощью водной вытяжки. Реакцию почвы биоценоза определяли при помощи лакмусовой бумажки, которую зажимали между комками свежевыкопанной почвы, помещая одновременно синюю и красную бумажки;
наличие карбонатов - определяли 5 или 10 процентным раствором соляной кислоты, вызывающей вскипание: кислоту капали на почву или под почву. Различали интенсивность реакции (бурное вскипание; вскипание; вспучивание), распределение вскипания по горизонтам (сплошное, местное, прерывистое) и глубину, с которой почва начинает вскипать;
для определения сернокислых солей - сульфаты извлекали из испытуемой почвы, разведенной соляной кислотой, на вытяжку действовали несколькими каплями раствора хлористого бария. При наличии солей раствор становился мутно - белым.
Присутствие в почве солей закиси железа определяли путем обработки почвы слабой соляной кислотой с прибавление к вытяжке 1-2 капли раствора красной кровяной соли (она дает зеленовато - синее окрашивание). Содержание в почве нормальной соли определяли путем прибавления к отфильтрованной водной вытяжке из почвы нескольких капель спиртового раствора фенолфталеина (появляется вишнево - красная окраска).
Спиртовой раствор фенолфталеина готовится из расчета: 0,05 фенолфталеина растворяется в 50 мл. спирта и далее доливается до 100 кв. см водой. Связанность почвы: различается почва легкая, среднетяжелая, тяжелая, определяли по сбрасыванию комка почвы с лопаты. Легкая и супесчаная почвы сбрасываются с лопаты полностью, среднетяжелая почва частично остается на лопате, а глинистая - не стряхивается с лопаты.
Для исследований использовалось следующее оборудование:
| ПАРАМЕТРЫ | ОБОРУДОВАНИЕ | ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ |
| 1.Температура | Термометр | оС |
| 2. Кислотность | Индикаторная лакмусовая бумага, хлорид калия, соляная кислота (концентрированная), воронка, фильтровальная бумага | Условные единицы |
| 3. Масса | Весы | г, кг. |
| 4. Объём (длина, ширина, высота) | Мензурка, мерный цилиндр, линейка | см |
| 5. Площадь (длина и ширина) | Рулетка, линейка | см2 |
| 6. Прозрачность, цвет, освещенность, осадок | Глаз | Условные единицы |
| 7. Запах | Нос | Условные единицы |
| 8. Шум | Ухо | Условные единицы |
| 9. Давление воздуха | Барометр | мм рт. столба |
| 10. Фотографии | Фотоаппарат | - |
| 11. Инструменты для почвенного исследования | Лопаты, бюксы, почвенные мешочки , прибор Алямовского. | - |
| 12. Высота дерева | Высотомер оптический ВА | м |
| 13. Диаметр дерева | Рулетка | см |
| 14. Гербарий | Гербарная сетка | - |
| 15. Оформление | Фломастеры, лента, карта. | - |
| 16. Описание компонентов | Печатные бланки | - |
| 17. исторические сведения | Диктофон | - |
Результаты исследований и их анализ
Современное состояние экологического объекта - дубравы Перкина городка и территории вокруг неё.
Паспортные данные исследуемого участка:
ОФИЦИАЛЬНОЕ НАЗВАНИЕ: Перкин городок
РАЙОН: Перевозский
МЕСТОПОЛОЖЕНИЕ: Пойма реки Пьяны в 2,5 км восточнее с. Ревезень
КАТЕГОРИЯ ООПТ: Памятник природы.