г.Колпашево (doc, 172 Кб)

Муниципальное образовательное учреждение дополнительного образования
детей
«Детский эколого-биологический центр»
Исследовательская работа
«Инвентаризация древесной растительности в парке»
Работу выполнила: Малашта Екатерина,
Салина Ирина, Назарова Диана, Пастухова
Мария, Гришаева Ксения, Мурзина Татьяна,
Трифонова Екатерина.
Руководитель: педагог дополнительного
образования, первой квалификационной
категории Миллер Т.П.
:
Г. Колпашево 2010г.
Содержание
Введение
1. Обзор литературы
2. Материалы и методика
3. Краткая физико-географическая характеристика
4. Результаты исследования
4.1. Знакомство с травянистой растительностью
4.2. Работа на пробных площадках
4.3. Оценка антропогенного влияния
5. Выводы
6. Рекомендации
7. Используемая литература
8. Приложение
Введение
Слова «заповедник» и «законоведение» известны на Руси с 11 века. Они
упоминались в Своде законов великого князя киевского Ярослава Мудрого.
Благодаря мудрости наших предков наши земли сохранились почти в
первозданном виде до сегодняшних дней. Именно в этих местах и стали
создаваться заповедники, заказники, памятники природы - особо охраняемые
природные территории.
Значение особо охраняемых природных территорий велико, как в плане
Планеты, так и конкретно для данной местности. Они имеют и эстетическое
значение, и научное, важны для экологического просвещения и образования. Для
решения экологических проблем Томской области разработана система
управления охраной окружающей среды. Цель природоохранной деятельности создание оптимального режима взаимодействия природы и общества.
В Томской области существует 145 памятников природы. Учреждённые 2 0 3 0 лет назад, без определения и выноса на местность и на землеустроительные
карты и определения режима использования, памятники природы существуют
только на бумаге. В настоящее время большинство памятников оказались
бесхозными. Произошли существенные изменения в состоянии многих из них,
усилилась их деградация. Немало природных объектов оказалось на грани
уничтожения; необходимо принятие мер по их спасению. Для этого следует
выявить их состояние, составить паспорт, указать границы, определить меры
по сохранению этих уникальных объектов.
Без нормативно - правовой основы конкретного памятника природы,
утверждённых законным порядком границ, положения, хозяина и
финансирования, отстоять их у хозяйственников невозможно.
В Томской области началась работа по инвентаризации памятников
природы. В апреле 2001 года закончилась инвентаризация геологических
памятников (так, из 19 обследованных памятников только 12 подтвердили свой
правовой статус).
В Колпашевском районе четыре памятника природы: Минеральный
источник (Чажемто), Первое Озеро Светлое, Ивняки (село Озёрное), Колпашевский
городской парк (кедровый). И перед ними стоят такие же проблемы, что и в
области.
Особое место в жизни горожан занимает кедровый парк, представляющий
часть естественной тайги, которую оставили при застройке города. Статус особо
охраняемой природной территории Колпашевскому городскому парку был
присвоен решением облисполкома от 28.09.62 номер 344. В настоящее время
этот объект природы также нуждается в нашей защите. В связи с этим у нас
появилась
цель: провести комплексное исследование растительности парка.
На первых этапах нашей работы поставили перед собой задачи:
- провести инвентаризацию древесной растительности;
- провести знакомство с травянистой растительностью;
- дать оценку антропогенного влияния на состояние парка.
Гипотеза: за годы существования парка, в нём произошла смена сосны
сибирской на сосну обыкновенную.
Обзор литературы
А сколько наименований существует для обозначения сообщества деревьев!
Лес, роща, тайга, дубрава, парк ... Всё это подтверждает большую значимость
растений в жизни людей, ведь больше всего человек думает и говорит о том, что
ему небезразлично.
Растения участвуют в формировании городского ландшафта, создают
городской ансамбль, служат его обрамлением. Город для человека - не только
место жительства и трудовой деятельности, но и отдыха, в том числе на свежем
воздухе.
Установлено, что 1 га городских зелёных насаждений поглощает за один час 8кг
углекислого газа, который выдыхают за 1 час 200 человек. За день 1 га леса
аккумулирует 220-280 кг углекислоты, выделяя одновременно 180-200 кг
кислорода. Зелёные насаждения уменьшают загрязнение микробами на 19-44%,
способствуют его очищению от вредных летучих соединений бензина, керосина,
ацетона и т.д. Листва деревьев способна отражать до 74% падающей на них
звуковой энергии. Интенсивность шума ниже в зеленых зонах в 10 и более раз.
Одно из удивительных свойств растений - их санитарная функция: способность
уменьшать бактериальную загрязненность воздуха, обогащать атмосферу
биологически активными летучими веществами - фитонцидами, повышать ее
ионизацию, что благоприятно влияет на самочувствие человека, снижает
утомляемость, улучшает функциональное состояние нервной системы (Т.
Ревушкина, 2001г.). Все эти цифры мы приводим для того, чтобы показать
значимость растений для человека, в данном случае значение кедрового
городского парка.
Парк придает индивидуальные черты нашему родному городу. И это видно
из газетной заметки в «Советском Севере»: авторы с большой любовью
рассказывают о растениях и животных, о площадках отдыха, о кинотеатре и
т.д. В газете «Советский Север» от 27.08.02 в статье «Было в Колпашево
место чудесное...» А.И.Панова рассказывает о годах открытия парка - это лето
1938 года, и как он выглядел в те времена. «Парк - часть естественной тайги,
которую украшают жемчужины Сибири - сосны и кедры. Воздух пронизан
здоровым смолистым запахом. Струйки смолы, как слезы, стекают по стволам
деревьев. Бегают пушистые белочки, поют птицы. На полянах растет много
земляники». Из сооружений в парке были: летняя эстрада, где играл духовой
оркестр, кинотеатр, библиотека, колесо обозрения, детская железная дорога,
скамейки, танцплощадка. Парк в то время превратился в культурноспортивный и оздоровительный центр.
А вот еще воспоминания Р.Коноваловой - жительницы с. Тогур, которые
были опубликованы также в местной газете в сентябре 2002 года. Она пишет,
что в 1949 - 1951 годах они, будучи учениками школы №2 (тогда она
находилась на ул. Смидовича, переименованной в ул. Комсомольскую) со своей
учительницей ботаники выращивали рассаду цветов и высаживали в парке на
клумбы. Каждая школа имела задание по поддержанию порядка в парке.
Жительница с. Тогур предлагает огородить парк и охранять с помощью милиции.
Также в стихах А.Панова из г. Тюмени в 1977 году воспевается «....кедровый
парк - природы властелин!»... Мы видим, что Колпашевский парк помнят
именно с большим количеством кедров.
Как часто мы смотрим внимательно на то, что нас окружает? Что представляет
собой эта часть естественной тайги, именуемой нами городским парком?
Флорой (лат.Flora – богиня цветов и весны в древнеримской мифологии)
называется «совокупность видов растений, встречающихся в данной области,
слагающих все свойственные ей растительные сообщества, заселяющих все типы
местообитаний» (Толмачёв, 1974). Изучение флоры исследуемой территории – это
первый шаг в познании её геоботанических закономерностей. Центральное место в
работе геоботаника всегда занимает изучение растительных сообществ – их
видового состава, горизонтального и вертикального строения (горизонтальной
структуры и ярусности), продуктивности, изменений под влиянием человека, а
также целого ряда более частных особенностей.
Основным объектом при геоботаническом изучении является фитоценоз.
Фитоценозом называют «всякую совокупность высших и низших растений,
обитающих на данном однородном участке земной поверхности, с только им
свойственными взаимоотношениями, как между собой, так и с условиями
местообитания, и поэтому создающими свою особую фитосреду» (Сукачев. 1975).
Под структурой фитоценоза понимают особенности пространственного
размещения растений в горизонтальном
и вертикальном
направлениях.
Отражением вертикального расчленения фитоценоза служит ярусность, которая
представляет собой одну из основных особенностей фитоценоза.
Растительные сообщества
городского парка представлены в
исследовательской работе 1998 года научным объединением учащихся ДЭБЦ.
Древесный ярус представляет сосна обыкновенная, сосна сибирская, ель.
Кустарниковый - шиповник, акация желтая и другие кустарники; сюда же
можно отнести подрост кедра, сосны и ели,. Травянисто – кустарничковый
ярус представлен следующими видами: черника, брусника, папоротник,
клевер, кислица, одуванчик, земляника, фиалка трехцветная и т.д. Разнообразие в
растительном сообществе можно объяснить наличием специфических
взаимодействий между собой с одной стороны, и взаимодействием между
растениями и окружающей средой, с другой стороны. Из исследования 1998 г.
сделан вывод: изменение видового состава свидетельствует о критическом
состоянии растений; парк г. Колпашево относится к I стадии деградации. С
каждым годом возрастает антропогенное воздействие на данный памятник
природы.
Важнейшую составную часть парка представляют в первую очередь
деревья. Главенствующая роль древесных растений проявляется во многом. Они
создают под своими кронами особую лесную среду и сильно влияют на прочие
растения. Все они образованы более или менее теневыносливыми растениями,
способными развиваться под пологом деревьев. Основу любого исследования
составляет инвентаризация растений, дающая представление об общей
численности видов, а также о процессах возобновления (состоянии подроста и
всходов).
Обратимся теперь к видовому составу древесных пород, образующих верхний
ярус.
Сосна обыкновенная – хвойное дерево, неприхотлива. Растёт на различных
почвах. Она требовательна к свету, не выносит затенения, хвоинки сосны длинные
и узкие, собраны в пары. Массовое опадение сухой хвои происходит в сентябре. А
незадолго до этого, в августе, в кронах сосен наблюдается пестрота. В наших
условиях хвоинки живут 2-3 года. Размножается сосна семенами с помощью ветра.
Кора у сосны толстая, устойчивая к низовым пожарам.
Сосна сибирская (кедр) - хвойное дерево. Крона сосны сибирской густая и
плотная, тёмной окраски. Хвоинки её собраны в пучки по пять штук. Кора у кедра
тонкая и делает её уязвимой к пожару.
Ель – хвойное дерево. Морозостойка, теневынослива. Кора у ели тонкая, она
больше подвержена низовому пожару. Ель требовательна к влажности и
плодородию почвы. Хвоинки ели колючие и расположены одиночно, живут до 5
– 7 лет.
Берёза - лиственное дерево до 20 м высотой. Быстрорастущее, светолюбивое
дерево, обладает огромной семенной продуктивностью; её называют деревом –
пионером. В парке встречается очень редко.
Есть такие растения, которые не принадлежат ни к какому лесному «этажу». Это
молодые деревца, появившиеся под пологом леса естественным путём; в процессе
роста они переходят из одного яруса в другой. Молодые деревца при
определённых условиях могут прийти на смену старым материнским деревьям,
они обеспечивают восстановление леса и являются показателем благополучия
леса, его нормального состояния. Если под пологом деревьев есть подрост, значит,
лес может поддерживать своё существование, он достаточно жизнеспособен
(Петров В.В., 1986).
Материал и методика.
Для инвентаризации древесной растительности парка была использована
методика В.В.Неронова - метод пробных площадок. Для знакомства с
основными видами травянистых растений были проведены учебные маршруты, в
ходе которых был собран небольшой гербарный материал. Для сбора и
монтирования использовали методику Н.С.Лазаревой. Сбор гербарного материала
травянистых растений был проведён в сентябре 2007 года. Для работы при сборе
гербарного материала применялись: гербарная папка, гербарная сетка, копалка,
бумага для закладки, чертёжные листы, карандаши. Для определения растений
использовали определитель Томской области под редакцией И.Ф.Вилцана. Для
геоботанических исследований древесной растительности использовались: мерная
лента, блокнот, мел. Диаметр стволов измеряли на высоте 1,3 метра и делили на
3,1. Высоту определяли глазомерно, а возраст молодых растений по мутовкам.
Краткая физико-геогра фическая характеристика района исследования.
Колпашевский район (районный центр город Колпашево) относится к
группе северных районов Томской области, который находится в Западной
Сибири. Район занимает 17,112 квадратных километров (5,4% территории
области).
Почвы здесь преобладают подзолистые и дерново-подзолистые. Климат
континентальный с длительной, умеренно холодной и умеренно влажной зимой,
коротким умеренно - тёплым и влажным летом. Продолжительность зимы около
170 дней. Средняя температура зимы -20,9 градусов (абсолютный минимум -50
градусов в декабре). Средняя температура лета +21 градус (абсолютный
максимум +35 градусов в июле).
Районом исследования стал городской парк, имеющий площадь 22 га,
представляющий различные растительные сообщества. Почвы данного района
неодинаковы. В южной части имеется болото. В северной части парка проходят
две асфальтированные пешеходные тропинки шириной до двух метров. В семи
метрах от проезжей асфальтовой дороги в южной стороне находится родник
(Приложение № 21).
Результаты исследования
4.1. Для знакомства с основными видами травянистых растений в августе –
сентябре 2007 года были проведены учебные маршруты, во время которых был
собран небольшой гербарный материал и проведена фотосъёмка. В результате
нами были смонтированы и определены следующие растения:
- Костянка (приложение №4)
- Майник двулистный (приложение №5);
- Кострец безостый (приложение №6);
- Горец птичий (приложение №7);
- Тысячелистник обыкновенный (приложение №8);
- Лапчатка гусиная (приложение № 9);
- Земляника лесная (приложение № 10);
- Кислица (приложение №11);
- Фиалка трёхцветная (приложение №12);
- Ромашка (приложение №13);
- Клевер ползучий (приложение №14);
- Водяной перец (приложение №15);
- Подорожник (приложение № 16);
- Льнянка (приложение №17);
- Герань сибирская (приложение №18);
- Звездчатка (приложение № 19);
- Лебеда (приложение №20).
- Будра плющевидная (приложение №)
- Крапива (приложение №)
- Лютик едкий (приложение №)
Видовой состав травянистой растительности по сравнению с 1998 г. сильно
изменился. Типично лесные представители флоры замещаются растениями
луговыми и даже сорными. Список наиболее распространённых травянистых
растений и их эколого - биологическую характеристику мы отразили в таблице
№ 1(приложение №1).
4.2. Инвентаризация растительности парка даёт возможность оценить
антропогенную нагрузку на территорию и представление об общей численности
деревьев в парке. Инвентаризация проводились на четырёх пробных площадках
площадью 400 м квадратных каждая, в марте - апреле 2009 года, сентябре - 2010
года.
Площадка №1. Расположена в северной части парка. Из взрослых
деревьев произрастает только сосна в количестве 15 штук, высота колеблется от
15 до 20 м, диаметр 1 2 - 3 8 c м . Сосны находятся в хорошем состоянии.
Сомкнутость крон 0.5.
Подрост представлен более разнообразной растительностью: сосна сибирская
(кедр) - 10 штук, сосна обыкновенная - 23 штуки, пихта - 1 штука и ранетка.
Возраст хвойных деревьев от 9 до 22 лет (определён по мутовкам).
Возобновление древостоя на первой площадке неудовлетворительное, так как на
1га приходится до 2000 экземпляров подроста. Видовой состав отразили в
таблице № 2 (приложение).
Площадка №2. Она расположена в юго-восточной части парка.
Древесная растительность: сосна сибирская (кедр) - 10 штук, высотой до 24 м и в
диаметре 48-52 см, сосна обыкновенная - 2 штуки, высотой 15 м и в диаметре 52
см. Сомкнутость крон 0.6.
Подрост отсутствует. Площадка находится на окраине частного сектора, через
нее проходит пешеходная тропинка (таблица №3, приложение).
Площадка №3. Она расположена в южной части парка.
Древесная растительность: сосна обыкновенная - 5 шт., высотой до 8 м, в
диаметре- 9-16 см; берёза 1 штука, высотой до 10 м, диаметром 13 см.
Подрост: сосна обыкновенная 35 штук, высотой до 1.5м, возраст 15 лет, сосна
сибирская (кедр) 38 штук, высотой до 2.5 м, в диаметре 18 см, берёза 35 штук,
высотой до 1 м. Сомкнутость крон 0.3.
Возобновление древостоя на этой площадке слабое, так как на 1 га произрастает
2700 экземпляров (таблица №4, приложение).
Площадка №4. Она расположена в восточной части парка.
Древесная растительность: сосна обыкновенная – 6 штук, высотой до 22 м, в
диаметре – 38 – 62 см; ель – 12 стволов, высотой 20 -25 м, в диаметре до
35см; сосна сибирская (кедр)-8 штук, высотой до 12-20 м и в диаметре – 1235см. Подрост кедра – 4 штуки в возрасте 3-5 лет. Сомкнутость крон 0,6. На
участке преобладает подрост пихты (таблица №5, приложение №).
В результате нашей инвентаризации по четырём пробным площадкам мы
можем сделать вывод, что в городском парке (ранее назывался кедровым)
произошла смена древесной растительности, а именно сосны сибирской, на
сосну обыкновенную. Это можно объяснить тем, что сосна обыкновенная менее
требовательна к условиям произрастания. Она светолюбива, растет на бедных по
минеральному составу почвах, растёт почти при любой влажности и температуре.
Геоботаники называют её породой - пионером. Она отличается быстрым ростом.
По своей средообразующей роли сосна уступает только ели. А так как в подросте
на первой площадке преобладает сосна обыкновенная, на второй площадке
подрост отсутствует, а на третьей площадке примерно одинаковое количество
подроста сосны и кедра, то в дальнейшем, естественно, сосна обыкновенная
выбьется в лидеры. На четвёртой площадке из кедрового подроста
обнаружено только пять стволов кедра. Ещё можем отметить, что растущие
здесь кустарники заглушают молодые деревца.
4.3. В южной части парка микрорайона Геолог прорыта водоотводная
дренажная канава (рис.26, приложение №23). Вокруг парка за домами и за
гаражами встречается мусор (рис.27, приложение №23). Мы думаем, что всё это
отрицательно сказывается на почве и на растительности.
В процессе работы на пробных площадках нами были отмечены выброшенные
мешки с мусором (на второй площадке один мешок, а на третьей два мешка).
Также встречали ямы с мусором (3 штуки) в северо-западной части парка.
Валяются брошенные бутылки и возле родника. На третьей площадке имеется
много пней (12 штук) от спиленных взрослых деревьев. В северной части парка
имеются и свежеспиленные взрослые деревья. Мы не увидели бережного
обращения людей к городскому парку. Мы считаем, что проблема парка может
быть решена путем повышения уровня экологического сознания всех групп
населения.
Во время работы на пробных площадках мы провели социологический опрос
среди гуляющих и проходивших через парк горожан.
1. Может ли этот зелёный массив сам восстановиться, или ему необходимы
специальные меры для его поддержания?
2. По Вашему мнению, достаточно ли чист этот лесной массив?
На первый вопрос из 73 респондентов - 98 % высказались за то, что парку
необходимы специальные меры, по второму вопросу 90 % респондентов
высказались, за то, что хотелось бы видеть эту зелёную зону более ухоженной.
Выводы
1. В городском парке произошла смена древесной растительности сосны сибирской на
сосну обыкновенную.
2.Возобновление древесной растительности в юго-восточной части отсутствует, в
южной части - слабое, в северной части - неудовлетворительное.
3. Очень велико антропогенное воздействие на памятник природы.
Рекомендации
1. Памятнику природы необходимо указать чёткие границы, провести
инвентаризацию, паспортизацию и натурное обследование всего парка.
2. Провести прореживание древесной и кустарниковой растительности.
2. Возобновить зоны отдыха с аттракционами.
3 . Построить ограждение.
4. Через средства массовой информации следует проинформировать население, что
парк является памятником природы.
5. Чтобы вернуть первоначальный природный облик данному объекту,
необходимо оберегать всходы и подрост кедров и проводить прореживание
сосны обыкновенной.
Литература
1.
2.
3.
с.
4.
Атрохин В.Г., Солодухин Е.Д. Лесная хрестоматия. М.,1988, 393с.
Алексеев Ю. Деревья и кустарники. М.,1997, 580 с.
Вылцан И.Ф. Определитель растений Томской области. Томск, 1994, 298
Неронов В.В. Полевая практика по геоботанике в средней полосе
европейской России. М., 2002,139 с.
5. Петров В.В. Лес и его жизнь. М., Просвещение, 1986, 159с.
6. Толмачёв А.И. Введение в географию растений. Л., издательство
Ленинградского университета, 1974, 244с.
7. Энциклопедия Биология, том 2, «Аванта», 2001, 700 с.
8. Экологический мониторинг «Состояние окружающей среды Томской
области» Томск, 231с.
9. Лазарев Л.В.Методика сбора гербария. М, 1996, 21с.
10. Газета «Зелёный меридиан» № 4, № 9,2001;
11. Газеты «Советский север» 2002.
Приложение №1
Список наиболее распространённых травянистых растений, встречающихся в
парке.
Таблица №1
Вид
Происхождение, характеристика
Льнянка обыкновенная
Многолетнее, корнеотпрысковое. Сорное
(Linaria vulqaris)
Герань сибирская
Многолетняя, короткокорневищное. Сорное.
(geranium sibiricum)
Горец птичий, спорыш (
Однолетнее, сорное.
polygonum aviculare)
Горошек мышиный (vicia
Многолетнее, короткокорневищное, луговоcracca)
степное.
Ежа сборная (dactilis
Многолетнее, кистекорневое. Рыхлодерновинное.
glomerata)
Луговое.
Звездчатка средняя
Однолетнее, сорное.
(stellaria media)
Клевер ползучий
Многолетнее, длиннокорневищное. Сорно(trifolium repens)
луговое.
Лебеда лоснящаяся
Однолетнее, сорное.
(atriplex nitens)
Лопух войлочный (
Двулетнее, сорное.
arctium tomentosum)
Одуванчик
Многолетнее, стержнекорневое. Сорное.
лекарственный (
taraxacum officinale)
Пастушья сумка ( capsella
Однолетнее, сорное.
bursa-pastoris)
Пижма обыкновенная (
Многолетнее, короткокорневищное. Луговоtanacetum vulgare)
лесное.
Подорожник
Многолетнее, короткокорневищное. Сорное.
средний(Plantago media)
Полынь обыкновенная (
Многолетнее. Короткокорневищное. СорноArtemisia vulgaris)
луговое
Пырей ползучий (
Многолетнее. Длиннокорневищное, сорноelytrigia repens)
луговое.
Ромашка пахучая
Однолетнее, Сорное.
(matricaria matricarioides)
Тысячелистник
Многолетнее, короткокорневищное. Лесообыкновенный (achillea
луговое.
millefolinm)
Щетинник зелёный
(setaria viridis)
Щирица запрокинутая
(amaranathus retroflexus)
Однолетнее растение, сорное.
Однолетнее, сорное.
Приложение № 2
Видовой состав и структура фитоценоза пробной площадки №1.
Таблица № 2
№
1
2
3
4
5
6
Количество Высота (м)
Порода
(шт.)
2
18
3
15
4
17
Сосна
1
19
4
20
1
16,5
Кедр (подрост)
10
0,9
Пихта (подрост)
1
0,5
Сосна (подрост)
23
1,2
Ель (подрост)
4
1,3
Ранетка (подрост)
1
1,4
Диаметр
(см)
20,3
12,2
37,7
23,2
37,4
15,1
-
Возраст
9
11
12
9
Видовой состав и структура фитоценоза пробной площадки №2
Таблица № 3
№
Порода
Кедр
Кедр
Сосна
1
2
3
Количество Высота (м)
(шт.)
1
22
9
24
2
15
Диаметр
(см)
48,3
52,5
51,6
Возраст
-
Приложение № 3
Видовой состав и структура фитоценоза пробной площадки №3.
Таблица № 4
№
Порода
1
Сосна
2
3
4
5
Берёза
Сосна (подрост)
Кедр (подрост)
Берёза (подрост)
Количество Высота (м)
(шт.)
1
8
1
8
1
8
1
8
1
8
1
10
35
1,5
38
2,5
35
10
В
Диаметр
(см)
16,7
9,6
18,3
2,9
10,3
13
-
Возраст
15
18
-
Видовой состав и структура фитоценоза пробной площадки №4
Таблица № 5
№
1
2
3
Порода
Сосна
Сосна
Кедр
Кедр
Кедр
Кедр
(подрост)
Кедр
(подрост
Ель
Ель
Количество Высота (м)
(шт.)
4
15
2
22
4
20
3
18
1
12
Диаметр
(см)
38,1
62,9
35,5
12,9
12,9
Возраст
-
1
1,5
-
5
2
10
2
1,5
25
22
20,6
35.5
3
-