Центр дистанционного образования "Эйдос" ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ПОЙМЕННОГО ЛЕСА КАНОВСКОГО ЛЕСНИЧЕСТВА Предмет: биология, экология Тип работы: исследование Жулина Юлия, 7 класс МОУ СОШ № 22, х. Зайцев, Курский район, Ставропольский край Руководитель: Жулина Галина Васильевна, учитель биологии МОУ СОШ № 22 х. Зайцева Курского района Ставропольского края, E-mail: julina67@mail.ru Работа размещена по адресу: www.26318-s-760.edusite.ru © Центр дистанционного образования «Эйдос», 2008 www.eidos.ru; e-mail: info@eidos.ru IV-я Всероссийская дистанционная ученическая Конференция Занимаясь туризмом, участвуя в районных слетах, 2 лес стал еще ближе для меня. Но в последнее время вызывает тревогу его экологическое состояние. Я хочу внести свой, пусть небольшой вклад в сохранении лесов для будущих поколений. Лес, расположенный по берегам реки Куры, протекающей по территории Кановского лесничества, играет большую водоохранную роль и предохраняет её от обмеления, исключает водную эрозию почв. Рис. 1. Целью данной работы стало изучение экологического Рис.1 Река Кура возле х.Зайцева состояния и проблем пойменного леса Кановского лесничества, а также планирование методов и путей решения этих проблем. Поставленную цель я реализовываю через следующие задачи: Изучение и описание состояния растительности леса; Установление общего санитарного состояния насаждений; Изучение естественного возобновления леса; Определение экологического состояния и проблем леса (вредители, болезни леса); Изучение значение леса в жизни населения; Предложение мероприятий и мер по охране и восстановлению леса. План работы 1. Обзор литературных источников 2. Физико-географическая характеристика района исследования 2.1 Описание растительности леса 2.2. Естественное возобновление леса 2.3. Санитарное состояние леса 2.4 Роль и значение лесного хозяйства в Курском районе 2.5 Экологические проблемы леса 3. Выводы Ход работы Обзор литературных источников Обзор литературы по данной теме показал, что район расположения Кановского лесничества когда-то являлся дном Хвалынского (Каспийского) моря, чем объясняется геологическое строение его территории. Кановское лесничество входит в состав Курского © Центр дистанционного образования «Эйдос», 2008 www.eidos.ru; e-mail: info@eidos.ru IV-я Всероссийская дистанционная ученическая Конференция 3 лесхоза, и в отдельное лесничество было выделено после третьего лесоустройства 1975-1976 гг. (Протокол № 5, 1976) и насчитывает 1048 га. 15 апреля 1945 года распоряжением СНК СССР № 6183-р были выделены почвозащитные леса Курского лесхоза, к которому относился пойменный лес возле х.Зайцева и с.Канова. На основании этого распоряжения леса в Курском районе были отнесены к I-ой группе лесов, которые призваны выполнять свои основные функции по улучшению водоохранных, защитных, санитарно-гигиенических и эстетических свойств. Об экологическом состоянии лесных насаждений можно было узнать по результатам лесопатологического обследования в Курском лесхозе в 1959 году 5-ой Московской экспедицией Центрального Аэрофотолесоустроительного Треста В/о «Леспроект», которая впервые официально занималась вопросами экологии леса. Одной из задач обследования явилось установление общего санитарного состояния насаждений, выявление действующих очагов вредителей и болезней и разработка мероприятий, направленных на оздоровление лесов во всех лесничествах Курского лесхоза. В ходе обследования были сделаны выводы о том, что: « 1.Санитарное состояние обследованных насаждений неудовлетворительно. 2. Распространения листогрызущих вредителей: дубовой листовертки и пядениц повсеместно не наблюдается, а встречающиеся в отдельных кварталах количество их не может представлять опасности для насаждений и т.д. 3. Отрицательное влияние на санитарное состояние насаждений оказывают неблагоприятные климатические факторы, характеризующие засушливым климатом района расположения Кановского лесничества.» (отчет лесопатологического обследования, 1959). В различных современных источниках найти какую-либо информацию о самом Кановском лесничестве почти невозможно. Большую часть информации приходилось брать из архивов и отчетов лесничества за разные годы, из результатов многолетних наблюдений за состоянием леса. 2. Физико-географическая характеристика района исследования Объектом исследования стал пойменный лес Кановского лесничества Курского района, расположенного в юго-восточной части Ставропольского края. Изучение экологического состояния началось с детального исследования участка пойменного леса Кановского лесничества возле х. Зайцева. В ходе исследований было установлено, что район Кановского лесничества находится в умеренно континентальном климате с недостаточным увлажнением, с резким переходом от низких температур –28-36 градусов, к высоким + 440 С. © Центр дистанционного образования «Эйдос», 2008 www.eidos.ru; e-mail: info@eidos.ru IV-я Всероссийская дистанционная ученическая Конференция 4 Господствующими ветрами как в целом в году, так и в вегетационный период, являются ветры восточных румбов, дующие с Каспийского моря. Летом горячие и сухие, они сильно иссушают почву, создавая условия неблагопрятные для роста и развития лесных культур, зимой сильные ветры, сдувая с полей снег, усиливают промерзание верхнего слоя почвы, уменьшают запасы в ней влаги и вызывают ее растрескивание, что приводит к разрыву корневой системы растений. Средняя величина осадков - 388 мм. Наиболее распространенные типы почв - каштановые и темно-каштановые, которые формируются как под влиянием атмосферного увлажнения, так и под влиянием поверхностного затопления паводковыми водами с участием подпочвенного увлажнения. В пределах лесничества протекает небольшая речушка Кура, которая как раз и играет большую роль в жизни леса. Выявлены климатические факторы, отрицательно действующие на древесную растительность: систематически повторяющиеся засухи и суховеи; действие сильных штормовых ветров; действие поздневесенних (до 3 мая) и раннеосенних (с 20 октября) заморозков; недостаточное количество атмосферных осадков (310 мм). В ходе работы с целью изучения хозяйственной деятельности людей, значения леса в культурной жизни населения проведены социологические исследования (112 человек). Для социологического исследования использовались методы интервьюирования и анкетирования. В ходе работы были проведены наблюдения за рекреационной деятельностью в лесу, исследованы и выявлены территории загрязнения. Для выяснения степени зараженности насаждений и установления границ распространения вредных лесных насекомых – проводился детальный учет. 2.1 Описание растительности леса В результате обследования пойменного леса Древесный ярус Кановского лесничества было выявлено, что большую часть территории занимают 15% твердолиственные породы: дуб, ясень, клен, составляющие от 83 до 93,9% всей лесопокрытой площади и меньшую Дуб 20% Клен 65% Ясень мягколиственные и кустарниковые, тополь, верба, ива, лещина и другие (17-6%). Наиболее широкое распространение имеют дубовые насаждения. Рис.2 Видовое разнообразие деревьев (Рис.2) Изучая древесный ярус, было замечено, что в разных участках леса древостой имеет неодинаковую густоту. Причина © Центр дистанционного образования «Эйдос», 2008 www.eidos.ru; e-mail: info@eidos.ru IV-я Всероссийская дистанционная ученическая Конференция 5 таких различий кроется в почвенных условиях. Там, где лес развивается в благоприятных почвенных условиях и получает достаточно влаги, он - густой, сомкнутый. Это связано с различным отношением к свету тех древесных пород, которые образуют лес. Дуб светолюбив и не может расти густо как теневыносливые деревья. Поэтому густота древостоя определяется не только почвенными условиями роста деревьев, но и природой самих деревьев, их отношением к свету. Густоту размещения деревьев чаще всего выражают в числе стволов на одном подсчетам это Кустарниковый гектаре. По около 50 деревьев на 1 га. ярус в Кустарниковый ярус нашим Кановском 8% 10% 20% Боярышник Кизил лесу представлен следующими видами: орешник Бересклет 14% 17% (лещина), жимолость, бересклет, крушина, шиповник и т.д. (Рис. 3) Они образуют свой особый ярус – так называемый подлесок, который играет немаловажную роль в жизни Лещина Жимолость Терн 14% 17% Барбарис Рис. 3 Видовое разнообразие подлеска леса. Он служит, прежде всего, местом гнездования различных лесных птиц, которые истребляют большое количество вредных насекомых, а плоды лесных кустарников служат пищей самым разным зверям и птицам, обитающим в лесу. Отсюда ясно, что подлесок надо сохранять, оберегать, он необходим для существования леса. 2.2. Естественное возобновление леса В ходе работы было изучено состояние естественного возобновления леса, которое в нашем лесу проходит удовлетворительно. Хорошо возобновляется и лучше Рис.4 Подрост – важная сохраняется подрост клена. Хуже возобновляется дуб. составная часть лесного Подрост, существующий под пологом деревьев, растительного сообщества может рассказать о многом. Если есть подрост (Рис.4), значит, лес может поддерживать свое существование, он достаточно жизнеспособен. Это мы и наблюдали в нашем лесу. Таким образом, в древесном ярусе леса Кановского лесничества господствует дуб, а в подросте - клен. Клен преобладает в подросте, так как он более теневынослив и меньше по величине. По возрасту в древесном ярусе преобладает дуб. © Центр дистанционного образования «Эйдос», 2008 www.eidos.ru; e-mail: info@eidos.ru IV-я Всероссийская дистанционная ученическая Конференция 6 2.3. Санитарное состояние леса При обходе по ходовым линиям мы проводили изучение насаждений, поврежденных вредителями и зараженных грибными болезнями, где в процентах указывали степень поврежденности деревьев листогрызущими вредителями, количественное распределение деревьев, зараженных грибными болезнями, заселенных стволовыми вредителями и сухостойных, а также характер распределения их по площади: единичный, групповой, куртинный и сплошной. На пробных площадях производили сплошной перечет деревьев, используя шкалу визуальной оценки деревьев по внешним признакам с распределением их по состоянию на 6 категорий: (Рис.5) 1. здоровые 2. ослабленные 3. суховершинные 4. усыхающие на 2/4 кроны 5. усыхающие на ¾ кроны 6. сухостойные При маршрутных Распределение деревьев по состоянию на 5 категорий здоровые ослабленные 8% 8% 4% 20% суховершинные 60% усыхающие на 2/4 кроны сухостойные Рис.5 Экологическое состояние деревьев в лесу обследованиях лесных насаждений, расположенных в Кановском лесничестве, заложено 8 пробных площадок размером 10х10 метров. Выделены группы деревьев (в процентах от общего числа обследованных деревьев): живые, без признаков ослабления — 55-60; ослабленные — 2025; усыхающие — 10; сухостой — 10-15. Исследования показали, что ясень и клен характеризуется гораздо большим количеством здоровых деревьев (90 процентов), чем дуб, усыхающие и сухие деревья встречаются редко. Деревья с выраженными внешними признаками повреждений вегетативных органов (кроной, стволом, побегами, листьями) встречаются вдоль тропинок, по краю леса и на участках леса возле реки Куры; их количество не превышает 8-10 процентов. Исследуя зараженность деревьев грибами паразитами, мы подсчитали, что до 10 % деревьев в лесу заражены грибами-паразитами – трутовиками. Таким образом, лесные насаждения в целом характеризуются ослабленным экологическим состоянием. Выявлено экологическое неблагополучие дуба. 2.4 Роль и значение лесного хозяйства в Курском районе Роль и значение леса Кановского лесничества Курского района многообразны. В ходе исследования мы выяснили, что в нашем лесу из побочного пользования наиболее © Центр дистанционного образования «Эйдос», 2008 www.eidos.ru; e-mail: info@eidos.ru IV-я Всероссийская дистанционная ученическая Конференция 7 распространены развитие пчеловодства, сенокошение, использование пахотной земли под огороды и подсобное хозяйство, заготовка плодов (груш, яблок, и т.д.) и ягод. Старожилы хутора также подтвердили, что в былые времена (данные из социологического исследования), в урожайные годы лес являлся местом сбора грибов, ягод и плодов (груша, яблоня, алыча, орех), а также лекарственных растений (акация белая, гледичия). Эти данные подтвердило и анкетирование, проведенное среди местных жителей и учащихся школы. В последнее время широкое развитие получило рекреационное значение леса (отдых людей, их лечение, эстетическая ценность лесных насаждений). Из проведенного анкетирования мы выяснили, что лес посещают в основном школьники (67%), молодежь в возрасте от18-25 лет составляет 10%, взрослые - 23%. Результаты проведенного социологического опроса выявили наиболее посещаемые периоды в жизни леса - весной и осенью. Рекреационную деятельность в лесу по временам года можно представить в виде диаграммы см. Рис.6 Рис.6 Количество отдыхающих (чел.) в лесу возле х.Зайцева за сутки Данные диаграммы указывают на то, что большинство отдыхающих посещают лес в выходные дни, особенно в весенний и осенний период, так как это связано с резким снижением количества клещей в эти периоды и большим количеством праздничных дней (что и отметили в своих анкетах местные жители). В эти же дни увеличивается и количество транспортных средств, разъезжающих по территории леса, что увеличивает рекреационную нагрузку на почву. К тому же, посещения людей сопровождаются загрязнением мест отдыха бытовым мусором, разведением костров. К сокращению численности весенних первоцветов приводит массовый сбор цветов. 2.5 Экологические проблемы леса Обследовав лес, проведя социологический опрос и анкетирование среди жителей, учащихся © Центр дистанционного образования «Эйдос», 2008 www.eidos.ru; e-mail: info@eidos.ru IV-я Всероссийская дистанционная ученическая Конференция 8 школы, среди лесничих, мы пришли к выводу, что опасность для леса представляет рекреационная и разрушительная деятельность людей: - пребывание в лесу большого количества людей; - их разрушительная деятельность - обламывание веток кустарников, повреждение надземной части трави т.д. - костры в лесу, которые нередко разводят отдыхающие. - массовый сбор цветов (особенно ранне-цветущих растений) - выпас скота в лесу На сегодняшний день нашему лесу грозит одна из серьезных экологических опасностей - нападение большой массы листогрызущих насекомых, так как обработка леса в последние годы не проводится. В лесничестве постоянно ведется журнал учета насекомых вредителей по кварталам и оценивается степень опасности заражения деревьев этими вредителями. К сожалению, борьба с вредителями леса, остается только проблемой самого лесничества. В результате исследования были разработаны мероприятия, направленные на решение экологических проблем леса. Часть этих мероприятий уже реализованы: Ежегодное проведение просветительской работы: проведение Дня леса, бесед (14), классных часов (7), выступления на родительских собраниях (5) Снят фильм «Мой лес», который был показан на родительских собраниях, классных часах, на районном семинаре учителей биологии. Провели конкурсы рисунков и стихотворений о лесе. Публикации статей в школьной газете «Большая перемена». Учащимися школы ежегодно проводятся работы по очистке леса от мусора, экологические акции по очистке и восстановлению леса «Посади дерево». 3. Выводы 1. Состояние растительности леса удовлетворительное. Отмечено небольшое видовое разнообразие в древесном ярусе (дуб, клен, ясень), большее разнообразие в подлеске (преобладают лещина, жимолость, бересклет). 2. Выявлено экологическое неблагополучие дуба. В Кановском лесничестве в процессе конкурентного произрастания в подросте преобладает клен, так как он более теневынослив и меньше по величине. © Центр дистанционного образования «Эйдос», 2008 www.eidos.ru; e-mail: info@eidos.ru IV-я Всероссийская дистанционная ученическая Конференция 3. Выявлены климатические факторы, отрицательно 9 действующие на древесную растительность: систематически повторяющиеся засухи и суховеи; действие сильных штормовых ветров; действие поздневесенних (до 3 мая) и раннеосенних (с 20 октября) заморозков; недостаточное количество атмосферных осадков (310 мм). 4. На основе проведенного исследования в настоящее время экологическим бедствием для леса могут стать нашествие насекомых вредителей и разрушительная деятельность людей: повреждение деревьев и кустарников; лесные пожары; сбор дикорастущих цветов, особенно ранневесенних эфемеров (пролесков, фиалок, хохлаток, чистяка весеннего и т.д.). Распространение листогрызущих вредителей повсеместно не наблюдается, а встречающиеся в отдельных кварталах количество их могут представлять опасность для насаждений. 5. Выявлено нарушение Постановления Губернатора Ставропольского края «О водоохраной зоне»: чрезмерный выпас скота в лесу и на его полянах, пребывание большого количества людей, как в самом лесу, так и на территории около леса, несанкционированные свалки . 6. Данные социологического опроса населения показали, что для 90 % населения лес играет значительную роль в их жизни и является в основном местом отдыха. Отмечен рост экологического сознания опрошенных в том, что многие считают одной из проблем леса – загрязнение его бытовым мусором и хотят принять участие в его очистке. Вместе с тем, они не понимают, какие экологические проблемы могут грозить нашему лесу. 7. Лес Кановского лесничества несет большое эстетическое значение. Поэты района (МульВ.И., Жулин Н.П., и др.), учащиеся школы посвящают ему свои стихи, местные художники (2 человека только из х.Зайцева) пишут картины (насчитано 7 картин с видом на лес). Данную работу можно использовать на уроках как дополнительный материал, во внеклассной работе по биологии, экологии, географии, в работе школьных лесничеств, а также рекомендовать для специалистов лесного хозяйства, природоохранных организаций, широкого круга любителей природы. Рефлексия Работа выполнялась в течение года. Нельзя было найти материал о лесничестве, собирали понемногу отовсюду. Местные жители и учащиеся школы откликались на любые предложения. Но работники лесхоза отказались от предложенной нашей помощи. Планирую работу продолжить и дальше. Больше вести пропагандистскую работу по проблемам леса и его охране. © Центр дистанционного образования «Эйдос», 2008 www.eidos.ru; e-mail: info@eidos.ru IV-я Всероссийская дистанционная ученическая Конференция 10 Очень хочется наладить тесное сотрудничество с лесничеством, с общественными природоохранными организациями. Самооценка Задачи, которые я поставила в первый год исследования, я считаю, выполнены. В ходе работы я очень много узнала о нашем лесе, его обитателях. Это мое первое исследование. Оно помогло мне ознакомиться с разными методиками, приборами. Научилась проводить анализ собранного материала. Но самое главное, мы поняли, что от каждого из нас зависит судьба и нашего леса, и нашей реки. Чем больше мы будем вести просветительскую и природоохранную деятельность, привлекая на свою сторону как можно больше населения, тем самым мы сможем сохранить природу для будущих поколений. Большую помощь в работе оказывали учитель биологии и ребята старшеклассники, которые уже несколько лет занимаются этой деятельностью. Самое трудное для меня было обобщение собранного материала и правильная формулировка выводов. Интересно было изучать лес, монтировать фильм о нем, делать фото и видеоальбомы. Не очень нравится мне писать статьи, но ведь деваться некуда. А вот праздники проводить по этой теме мне нравится. Я думаю, что все это мне пригодиться в жизни. © Центр дистанционного образования «Эйдос», 2008 www.eidos.ru; e-mail: info@eidos.ru