Флора соснового леса

Человеку и другим живым существам для дыхания нужен чистый воздух. Но во многих местах он загрязнен. Некоторые фабрики и заводы выбрасывают из своих труб ядовитые газы, сажу, пыль. Автомобили выделяют отработанные газы, в которых очень много вредных веществ. Загрязнение воздуха угрожает здоровью людей, всей жизни на Земле! Чтобы воздух был чистый, здоровый, люди сажают в городах деревья.

В нашем городе есть сосновый лес. Рядом с ним живет моя бабушка. Она помнит сосняк, когда это еще были молодые посадки. Я часто прихожу к бабушке в гости и люблю гулять в сосняке, где бывает прохладно и легко дышится.

Я заинтересовался, почему же в сосновом лесу так легко дышится?

Проблемный вопрос:

Почему в сосновом лесу нашего города легко дышится?

Цель: Вызвать интерес одноклассников к сосновому лесу г. Яранска как месту отдыха и объекту природы, о котором нужно заботиться.

История посадки соснового леса г. Яранска

Чтобы узнать историю посадки соснового леса, мы обратились к старожилу и краеведу нашего города Геннадию Петровичу Царегородцеву. Он рассказал, что до Великой Отечественной войны на месте сосняка рос вересник. Так жители города называли еловый лес, где среди высоких ёлок было много зарослей вереса. В годы войны, чтобы снабдить топливом школы, детский дом и больницу, лес пришлось вырубить. Пни были выкорчеваны и также пошли на дрова жителям. На освободившемся месте стали сажать картошку.

В 1951-1953 годах по инициативе жителей города и лесхоза на этом месте были проведены посадки молодых сосенок. Руководил закладкой будущего леса главный лесничий Рычков Василий Артемьевич. Ему помогали лесники всего лесничества, студенты Суводского лесотехникума Киверин Николай, Коновалов Юрий, Клепцов Пётр и другие, проходившие практику, а также ученики сельхозшколы.

Обзор литературы

Чтобы приступить к исследованиям, я изучил литературу по данной теме.

1. Из книги «Что такое. Кто такой» узнал, что сосна обыкновенная - вечнозеленое дерево высотой до 40-45м, диаметром ствола до 1,8м. Основные массивы сосняков располагаются в лесной зоне европейской части, на Урале и в Сибири.

Сосна не требовательна к почве. Она растет на сухих песках и моховых болотах, на голых меловых склонах и на гранитных скалах. В сухих лесах корни дерева уходят глубоко в почву. Сосны с такими корнями успешно противостоят ветру, а сами деревья вырастают высокими, стройными.

Но зато в отношении света сосна очень требовательна и совершенно не выносит затенения.

2. В книге В. В. Петрова «Растительный мир нашей Родины» говорится, что длинные узкие хвоинки сосны располагаются на ветвях парами. После отмирания они также остаются соединенными и отпадают вместе. Массовое опадение сухой сосновой хвои происходит осенью. В средней полосе страны хвоинки сосны живут обычно не более 2-3 лет.

Каждую весну у сосны распускаются почки и появляются молодые побеги, как у лиственных деревьев. У основания некоторых, только что появившихся побегов можно заметить плотные светло-жёлтые грозди мужских шишечек. Эти шишечки невелики - каждая меньше косточки вишни. В них созревает пыльца, которая высыпается затем в виде жёлтого порошка и разносится ветром. Женские шишечки сосны можно найти весной на концах молодых побегов. Они имеют вид крохотных зернышек размером немного больше булавочной головки. Обычно на конце побега бывает только одна шишечка.

После опыления шишечка-крупинка проходит долгий путь развития, прежде чем станет зрелой деревянистой шишкой. На это уходит почти два года. К осени первого года шишечка вырастает до размера горошины. Основной ее рост происходит на втором году. Она становится крупной, зеленой, а под конец коричневатой. К зиме в ней полностью созревают семена.

Сосна – красивое дерево. Ствол ее покрыт в верхней части тонкой оранжевой корой, придающей дереву своеобразную привлекательность. Однако в нижней части кора толстая. Она предохраняет живые ткани ствола от ожога при сильном нагревании солнцем или при низовом пожаре (когда горит только сухая хвоя на поверхности почвы). В сосновых лесах всегда светло и далеко видно. Красоту сосновых лесов и рощ воспел в своем творчестве известный русский художник-пейзажист И. И. Шишкин.

Сосна - ценная древесная порода. Она дает отличный строительный материал, прекрасные дрова. Из её смолы и хвои вырабатывают много необходимых для человека веществ - скипидар, канифоль, лекарства и др. Свежие кряжи идут на изготовление целлюлозы. Очень велико оздоровительное значение лесов.

3. Из книги В. В. Плешакова «Зеленые страницы» я узнал про лишайники. Лишайников на свете примерно 20-25 тысяч видов. Живут они повсюду: есть в Арктике, в Антарктиде, есть в высоких горах и жарких пустынях, в тропических лесах, в тайге. Окрашены они в разные цвета: белый, ярко-жёлтый, оранжевый, розовый, красноватый, голубоватый, серый, коричневый. Лишайникам для жизни почва не требуется. Они могут поселиться на голой скале, на коре дерева, даже на бронзовом памятнике, на стекле, на стенах и на крышах зданий.

Если воздух в городе отравлен заводами, выхлопными газами, то лишайники не могут нормально жить и развиваться и начинают исчезать. Учёные научились определять состояние воздуха по лишайникам.

4. Для исследования были использованы методики учебного пособия «Экология родного края» Т. Я. Ашихминой:

• Определение чистоты воздуха по сосне

• Определение чистоты воздуха по лишайникам

• Оценка чистоты атмосферного воздуха по величине автотранспортной нагрузки

• Снег- индикатор чистоты воздуха

Наблюдения и результаты исследования

Описание флоры соснового леса.

Сосновый лес (объект исследования) находится с южной стороны г. Яранска. Исследования проводились в июне-июле 2007, в январе 2008 г.

Сосновый лес - особое растительное сообщество. Кроны сосен сравнительно рыхлые, ажурные, они пропускают много света. Поэтому в сосновом лесу нет сильного затемнения, растения нижних ярусов довольно хорошо освещены. Здесь не только гораздо светлее, чем в ельнике, но обычно и суше.

Состояние атмосферного воздуха в сосняке.

1. Определение чистоты воздуха по состоянию хвои.

В незагрязненных лесах основная масса хвои здоровая, не имеет повреждений и лишь малая часть хвоинок имеет светло-зеленые пятна и точки повреждений микроскопических размеров, равномерно рассеянные по всей поверхности. При загрязненности лесов наблюдаются повреждения и опадание хвои сосны. Поэтому загрязнение атмосферы мы определяем по хвое сосны.

Разновидности повреждений.

а) хвоинки без пятен б) с небольшим числом мелких пятнышек в) с большим числом черных и желтых пятен

Классы усыхания хвои.

а) нет сухих участков – 1 класс б) кончик 2-5 мм усох – 2 класс в) усохла треть хвоинки – 3 класс г) вся хвоинка желтая или более половины ее длины - сухая – 4 класс

Мы собрали хвою с 3 участков соснового леса, изучили ее состояние, внимательно рассмотрели повреждения и измерили линейкой усохшие кончики хвои. Данные занесли в таблицу.

Повреждение и усыхание хвои номера участков

Общее количество обследованных хвоинок 100 100 100

Количество хвоинок с усыханием хвои 2-5 мм – 2 к. 13 19 16

Количество хвоинок с усыханием трети – 3 класс 9 6 11

Количество хвоинок с полным усыханием – 4 класс 1 - 2

Общее количество хвоинок с усыханием 23 15 29

Вывод: состояние воздуха сосняка удовлетворительное, т. к. хвоинок с усыханием меньше половины.

2. Определение чистоты воздуха по лишайникам.

Лишайники – широко распространённые организмы с достаточно высокой выносливостью к загрязнителям окружающей среды. Тело лишайников называется слоевищем. По строению слоевища среди лишайников выделяют 3 группы: накипные, листоватые, кустистые.

Тонкая корочка, полностью сросшаяся с той поверхностью, на которой она разместилась – это лишайник накипной. Его можно увидеть на коре дерева, на почве, на камне, на скале. Если попробовать эту корочку снять, оторвать, ничего не получится – только повредите лишайник.

Листоватые лишайники похожи на листья. Или же их тело как бы состоит из множества листочков. Оно плоское, стелется по камням, деревьям и другим поверхностям, прикрепляясь особыми нитями. Листоватый лишайник обычно можно отделить от поверхности: он связан с ней непрочно. Гипогимния, ксантория, пармелия – это всё листоватые лишайники.

А вот кладония и уснея – лишайники кустистые. Они не стелются по поверхности, а стоят на ней кустиками или свисают вниз «бородами».

Учёные научились определять состояние воздуха в городе и их окрестностях по лишайникам. Они вывели следующие закономерности:

• Там, где лишайников почти нет, самый загрязнённый воздух. В тех местах, где растут ксантории, загрязнённость средняя. А если на деревьях встречаются пармелия и уснея, воздух чистый.

• Чем сильнее загрязнён воздух, тем меньшую площадь покрывают лишайники на стволах деревьев.

• При повышении загрязнённости воздуха исчезают первыми лишайники кустистые, потом листоватые, затем накипные.

Мы провели исследование на 10 деревьях: рассмотрели, какие лишайники растут и примерное их количество на дереве. Данные занесли в таблицу.

Лишайник Дерево степень покрытия

Накипной Сосна мало

Гипогимния Осина средне

Пармелия Береза много

Накипной Сосна средне

Пармелия Сосна много

Гипогимния Береза средне

Пармелия Ель много

Ксантория Береза мало

Пармелия Сосна много

Пармелия Осина средне

Вывод: В нашем сосновом лесу преобладание серо-зелёной пармелии, что свидетельствует о чистоте воздуха.

Основные источники загрязнения воздуха в сосновом лесу.

1. С западной стороны сосняка проходит федеральная автомобильная дорога.

В Интернете я узнал, какие вещества выбрасываются в атмосферу определенными типами автомобилей. Эта информация представлена в виде таблицы.

Группа машин Угарный газ г/км Углеводороды г/км Оксиды азота г/км грузовики с бензиновыми двигателями 55,5 12,0 6,8

грузовики с дизельными двигателями 15,0 6,4 8,5

грузовики, работающие на сжатом газе 25,0 7,5 7,5

автобусы с бензиновыми двигателями 51,5 9,6 6,4

автобусы с дизельными двигателями 15,0 6,4 8,5

легковые автомобили 16,1 1,6 2,23

Мы понаблюдали за движением машин летом и зимой.

В ходе наблюдения установлено, что

• в ветреные дни грязный воздух автомобильных газов ветер несёт на сосняк;

• наибольшее количество загрязняющих веществ выбрасывают в атмосферу грузовые автомобили и автобусы с бензиновыми двигателями;

• основное загрязняющее вещество – угарный газ;

• с юго-восточной стороны сосняка находится котельная, которая работает на каменном угле. При сгорании в воздух выбрасывается сернистый газ.

Вывод: автотранспорт и котельная – основные источники загрязнения воздуха в сосновом лесу.

Снег - индикатор чистоты воздуха.

Снежный покров накапливает в своём составе почти все вещества, которые выбрасываются в воздух. На снегу мы рассмотрели тёмные частицы, набрали 3-х литровую банку снега и принесли домой. Снеговую воду пропустили через фильтр и его высушили. Высушенный остаток – это частицы чёрного и серого цвета.

Мы определили чистоту воздуха по лакмусовой полоске. Для этого собрали снег из 3-х разных мест в пластиковые стаканчики, в растаявший до состояния воды снег опустили лакмусовые полоски. Результат во всех ёмкостях одинаковый – полоски не изменили цвет.

Сравнив полученный результат со шкалой водородного показателя, мы сделали вывод, что среда нейтральная.

Вывод: воздух в сосновом лесу чистый.

Выводы и предложения.

В ходе работы я узнал много нового:

• изучил флору соснового леса;

• научился проводить различные исследования, с помощью которых можно определить состояние воздуха в сосновом лесу;

• узнал, что основные загрязняющие вещества в нашем лесу – угарный газ, сернистый газ, но пока большой угрозы загрязнения воздуха нет.

В результате исследования я пришёл к выводу, что воздух в сосновом лесу города Яранска чистый. Вот почему в нём так легко дышится и хочется бывать там чаще.

Жители города любят отдыхать в этом лесу, учащиеся спортивной школы занимаются здесь лыжным спортом, а туристы проводят туристические соревнования. Из опроса одноклассников мы узнали, что только 2 человека любят гулять и играть в сосняке.

Проанализировав результаты всех исследований, предлагаем:

1. Определить статус сосняка как особо охраняемой территории.

2. Провести весной экскурсию всем классом в сосновый лес.

3. Провести экологический десант.

4. Составить и соблюдать «Правила друзей природы» .

5. Соблюдать золотое правило экологической этики: «Поступай по отношению к природе так, как ты хотел бы, чтобы поступали по отношению к тебе».