IV Международный конкурс
научно-исследовательских и творческих работ учащихся
«СТАРТ В НАУКЕ»
 
     

ЭКОСИСТЕМА БОЛОТ САВИНСКОГО РАЙОНА (НА ПРИМЕРЕ БОЛОТА РЕПКИНО)
Игнатьева П.Е., Кучин В.А., Попова А.С., Фомина Е.Р.
Текст научной работы размещён без изображений и формул.
Полная версия научной работы доступна в формате PDF


Введение.

Для своей исследовательской работы мы выбрали тему « Экосистема болот Савинского района (на примере болота Репкино)». При изучении материала по окружающему миру за третий класс мы познакомились с природными сообществами леса, луга, водоема, которые очень часто встречаются в наших краях. Но нас заинтересовали участки земли, которые не подходили к описанию ни одного из сообществ, хотя на территории Савинского района их достаточно много. Это болото.

Цель исследования: познакомиться с новой экосистемой - болото.

Объектом исследования явилась экосистема болота.

Предметом исследования – экосистема болота Репкино Савинского района.

Гипотеза: болото – это экосистема, которая требует изучения и охраны.

Были поставлены следующие задачи:

- Узнать, что такое «болото», происхождение и значение болот; - Узнать какие бывают типы болот;

- Познакомиться с растительным миром на примере болота Репкино.

Для того чтобы выполнить все поставленные задачи мы использовали следующие источники информации:

- изучили необходимую литературу;

- данные Интернет-ресурсов;

- обращались к специалистам по этому вопросу;

- совершили два исследовательских похода.

Исследовательские беседы, наблюдение, сравнение, изучение теоретических основ и карт местности – это лишь некоторые методы предстоящей работы.

На сегодня, эта тема является актуальной, потому что проблема экосистемы болот стоит очень остро: болота загрязняются, используются не по назначению, и вообще эта тема малопривлекательная для восприятия людьми.

В результате обработки данных мы выяснили, что этот тип экосистемы в настоящее время практически не изучается и вся литература относится к концу прошлого века.

Все это подчёркивает актуальность нашей работы.


    1. Что такое «болото» и его происхождение.

  1. Основная часть.

Все обходят это местоЗдесь земля как будто тесто;Здесь осока, кочки, мхи…Нет опоры для ноги.

Загадка для детишек. Но как много сказано про болото. Так что же такое болото?

Болото, избыточно увлажненный участок земли, на котором происходит накопление неразложившегося органического вещества, превращающегося в дальнейшем в торф. В более узком понимании болото это торфяник, и определяют как избыточно увлажненный участок земли, покрытый слоем торфа глубиной не менее 30 см.(3)

По мнению многих учёных, болото образуется в результате заболачивания почвы или зарастание водоёмов. Существует несколько путей заболачивания:

  1. Зарастание. На дне водоёма сначала отлагается глина или песок, и оседают остатки водных и донных животных и растений. Эти остатки образуют сапропель-ил. Водоём мелеет, в нём поселяются растения, сначала погружённые, затем кувшинки с плавающими листьями или растения, стебли которых выдаются над водой. В донных отложениях начинают преобладать остатки растений. От прежнего озера остаются лишь «окна» воды и водоём превращается в болото.(7)

  2. Нарастание. Поверхность водоёма затягивается зыбким ковром образованным корневищами трав или мхами. Этот ковёр нарастает с берегов и покрывает всё озеро.

  3. Механическое заполнение.

В озерах с торфяными берегами рыхлый торф размывается, оседает на дно. Водоём мелеет и зарастает растительностью. (3)

  1.  
    1. Типы болот.

По характеру растительности и режиму питания растений различают низинные, переходные и верховые болота.

Низинные болота обычно располагаются по долинам рек, берегам озер; к ним близко подходят грунтовые воды. Для низинных болот характерен мощный ковёр мхов и слабое развитие травянистых растений. Фауна низинных болот разнообразна.

Переходные — по характеру растительности и умеренному минеральному питанию находятся между низинными и верховыми болотами. Из деревьев обычны берёза, сосна, лиственница. Травы те же, что и на низинных болотах, но не так обильны; характерны кустарнички; мхи встречаются как сфагновые, так и зелёные.

Верховые болота, в отличие от низинных, питаются только за счёт атмосферных осадков. Для таких болот характерен мощный ковёр мхов, из кустарников - багульник, клюква; из трав – ситник, осока.(4)

Все болота Савинского района верховые, так как питаются только за счёт атмосферных осадков.

2.3 Значение болот.

Экосистема болот – это удивительный мир, который требует особо бережного отношения, так как было время, когда человек активно вторгался в жизнь сообщества. Болота также являются мощными природными пылесосами. Пыль обладает свойством двигаться в сторону пониженной температуры. А над болотами всегда несколько холоднее, чем над окружающими территориями. Поэтому пыль с этих территорий движется к болоту и поглощается им. За год один гектар болота может поглотить до трех тонн пыли, являющейся, кстати, ценным источником минеральных веществ для болотных растений(28).

Болота представляют собой огромные естественные резервуары пресной воды, играют большую роль в поддержании уровня рек, формировании микроклимата и естественном процессе восстановления лесов. Болотные сообщества создают значительные количества полезных веществ, которые в том или ином виде находят применение в народном хозяйстве. Болота являются источником лекарственного, кормового и пищевого растительного сырья, а также рудных ископаемых и некоторых видов ископаемого топлива. Множество малых рек, ручьев и притоков крупных рек берут свое начало в верховых болотах - в этом неоценимое значение болот, и если болота осушить, реки лишатся питающих их истоков (8).

Болота являются местом произрастания многих видов ценных растений (используемых в фармацевтике) и ягод (клюква, голубика, морошка). Растения болот используются в фармацевтике, пищевом производстве, в косметологии и др. Болотные растения часто дают богатые урожаи. В болотах гнездятся и кормятся многие птицы: тетерева, глухари, рябчики, питающиеся ягодами на торфяниках. Болота — основные места, где держатся утки, гуси, журавли, цапли и другие птицы. Перелетные водоплавающие птицы часто выводят потомство на одном болоте, отдыхают во время перелета на другом, а зимуют за тысячи километров - на третьем.

На лесных реках с заболоченными берегами любят селиться бобры, перегораживая русло реки плотинами, что увеличивает влажность в окружающих экосистемах. И здесь болота играют большую роль: по некоторым данным для полноценного восстановления лесов исходного типа, которые вырубил человек, необходима деятельность бобров и наличие болотистых участков. Кроме бобров, в поймах живут другие пушные звери - норка, ондатра. А медведи, лоси, олени, кабаны приходят на торфяники в поисках ягод.

  1.  
    1. Встречи со специалистами.

После изучения научной литературы мы решили обратиться к специалистам нашего района, которые могли бы помочь нам в изучении данной темы.

Большую помощь по сбору и анализу литературы по болотам Савинского района нам оказала Фомина Татьяна Леонидовна. Она предоставила для изучения редкие книги из фондов музея, помогла разобраться в картах района (смотри: Приложение 1) , документах, архивных справках, из которых мы узнали об использовании болот в годы войны и послевоенное время, о состоянии и использовании их в конце 20 века.

Наша вторая встреча 31 мая 2017 года.

На встрече со специалистом Савинского района по экологии Шустовым Юрием Ивановичем мы узнали, что в Савинском районе более 100 болот. Чаще всего болота встречаются в поймах реки Шижегда, которая берёт своё начало в болотах около посёлка Панфилово. В среднем глубина болот Савинского района 2-3 метра, но есть отдельные места глубиной около 10 метров. На территории Савинского района самое большое болото по площади занимает около 200 гектар, а есть маленькие болота, которые по площади занимают всего лишь несколько квадратных метров. Большинство болот Савинского района карстового происхождения. Юрий Иванович познакомил нас с выпиской из книги, где зафиксированы все наши болота (смотри: Приложение 2, 3). В нашем районе есть болота, которые являются особо охраняемыми природными территориями или памятниками природы местного значения. Это Ромачёвское и Калитовское болота, расположенные в Воскресенской стороне, и болото Круглое, которое находится около деревни Полома.

В наших болотах можно познакомиться с разнообразным растительным миром. В болотах Ромачёвское и Грязное можно встретить растение Красной книги сабельник.

До недавнего времени на болотах района велась работа по добыче торфа, который является горючим полезным ископаемым. Кроме этого его используют при производстве лекарств и как удобрение в сельском хозяйстве. Болота осушались, после чего велась разработка месторождения. В настоящее время такие работы у нас приостановлены, так как нарушается баланс в экосистеме. Есть болота, в которых люди пытаются восстановить равновесие в природном сообществе. Ярким примером этого является болото Репкино недалеко от деревни Шестуниха.

Заканчивая встречу, Юрий Иванович сказал, что наша задача жить в согласии с «Матушкой Природой» и зависит это от каждого из нас.

Наша третья встреча 15 июня 2017 года

Очень много полезной информации и точных сведений мы получили от специалистов Савинского опытного лесхоза Сарбеевой Светланы Геннадьевны и Сиднева Владимира Николаевича. По их данным в Савинском районе 1301 гектар болот. Все они верховые. Флора и фауна болот разнообразна. Можно встретить такие растения как берёза, сосна, клюква, голубика, багульник, пушица. В большинстве болот обитают птицы: выпь, цапля, дятел, тетерев, рябчик, глухарь. Свободно чувствуют себя звери: лось, бобр, ондатра, выхухоль. Ни одно болото не обходится без пресмыкающихся и земноводных. Светлана Геннадьевна обратила внимание на необходимость охраны и бережного отношения к любому сообществу, в том числе и болоту.

Новая встреча - сентябрь 2017 года

Киселёв Евгений Константинович, бывший специалист отдела образования, участник краеведческих экспедиций по Савинскому району, дал точное описание расположения болот, рассказал о происхождении названий этих мест, и поведал нам интересные истории и события, связанные с болотами.

  1.  
    1. Изучение растительного мира экосистемы на примере болота Репкино.

Для изучения растительного мира болот нами были проведены исследовательские походы на болото Репкино, которое расположено в 4 км на северо-восток от нашего посёлка. Целью походов был сбор растений для гербария и практическое ознакомление с новой экосистемой. Так как погодные условия не позволяли летом совершить выход, первый поход был организован в начале сентября. Нас поразила красота и необычность увиденной местности. Часть болота заполнена водой после торфоразработок и похожа на большое озеро. Другая часть – это незнакомый нам мир, с которым предстояло познакомиться. Много сравнений было подобрано в тот момент, когда впервые вступили на растительный ковер болота. Это целая кладовая полезных трав и кустарников, мхов и лишайников, деревьев и грибов. Соблюдая все меры осторожности, в присутствии родителей, мы собрали достаточное количество растений болота для нашего гербария. Вот некоторые из них.

Багульник Царство: Растения

Это растение болот характерно сильным запахом эфирных масел, долгое вдыхание которых вызывает рвоту и головные боли. Багульник произрастает в холодном и умеренном поясах Северного полушария. Другие названия: клоповник, лесной розмарин, багун. (23 )

Клюква Царство: Растения

Клюква болотная - многолетний вечнозеленый полукустарничек семейства брусничных со стелющимися побегами до 80 см длины. Обладает длинным мягким стволом, на конце которого зреют кислые ягоды. Цветет в мае - июне, продолжительность цветения составляет 18-20 дней. Ягоды созревают в сентябре, сохраняются до весны. Растет повсеместно на моховых болотах, в заболоченных мшистых сосняках, а также на торфяных болотах, где глубина залегания торфа превышает 50 см.(23, 14)

Сфагнум Царство: Растений

Сфагнум - болотное растение, род мха (обычно беловатой окраски), из которого образуется торф; торфяной мох. Это болотное растение играет роль в основе сплавины. Из-за малой теплопроводности употребляется в строительном деле как изоляционный материал в виде пластинок, порошка, изготовляемого из этого торфа; также дезодорирующее средство.(25)

Брусника Царство: Растений

Брусника – это кустарник, который является вечнозеленым и относящимся к семейству брусничных. Высота брусники достигает 30 см, корневища растения ползучие по горизонтали. Стебли брусники прямые и ветвистые. Красивые зимующие округлые листья, которые располагаются поочередно на коротеньких черешках, на краях немного завернутые. Брусника – многолетнее растение, предел жизни которого достигает 300 лет. Увидеть бруснику можно в лесах, на кочках у болот, между другими кустарниками. Лучше всего брусника растет на кислой и бедной почве.(23)

Тростник обыкновенный Царство: Растений

Тростник обыкновенный — влаголюбивое растение. В России встречается повсеместно. Широко распространено на почвах с близким стоянием грунтовых вод . Тростник обычен по болотам, зарастающим озёрам, плавням, заливным лугам, берегам рек и озёр на богатых, часто засолённых почвах.(23)

Кукушкин лен Царство: Растений

Куку́шкин лён обыкнове́нный — вид мхов из рода Кукушкин лён. Широко распространённое многолетнее растение, произрастающее в местах с повышенной влажностью. Стройные коричневатые стебли кукушкиного льна покрыты небольшими тёмно-зелёными листьями и немного напоминают растение льна в миниатюре. Отсюда происходит вторая часть названия — лён. Коробочки, появляющиеся на женских растениях, напоминают кукушку, сидящую на «шесте».(5)

Сосна обыкновенная Царство: Растений

Сосна обыкновенная – один из 120 видов большого рода Сосна, дерево, чей ареал распространения простирается от Испании до Лапландии и от Британских островов до Монголии и Китая включительно. Высота деревьев может достигать 40м. Кора красно-бурая, растрескивающаяся на старых частях ствола, молодая — с оранжевым оттенком, тонкая, шелушащаяся. Крона сначала широко конусовидная, у старых деревьев почти зонтиковидная. Хвоинки по 2 в пучке, жесткие, часто изогнутые, 4-6 см длиной, сизоватые. Шишки яйцевидные, загнуты вниз.(5)

  1.  
    1. Работа над гербарием.

Изучив методику составления гербария А. С. Боголюбова и Н.С. Лазарева, мы приступили к работе. Собранные растения мы разложили в папки для сушки, при этом растениям придавали форму, которая должна быть в гербарии. Каждый лист растения нами был расправлен, длинные стебли, не помещающиеся на листе, изогнуты. Очень крупные растения разрезались на части. Первые несколько дней прокладные листы менялись ежедневно. Готовность растений проверяли, приподнимая его за стебель. Следующим этапом работы было монтирование гербария. Растения приклеивались или пришивались к листам плотной бумаги. Каждый стежок завязывался над растением, так как это является безопасным для лежащего ниже растения.

Самым трудным этапом работы оказалось определений растений в гербарии. При этом использовались научные определители, атласы-определители и Интернет-ресурсы.

  1. Заключение.

Болота являются для нас поистине еще неоткрытой кладовой, откуда мы можем черпать сведения не только о прошлом нашей местности, но и узнавать историю. Эту книгу можно читать бесконечно, страница за страницей, делая все новые открытия.

Наша работа проводилась с апреля 2017 года в два этапа: 1 этап – изучение литературы;

2 этап - на территории болота Репкино Савинского района Ивановской области.

В результате работы с литературой мы узнали, как образуется экосистема болото, её типы, растительный и животный мир. В ходе встреч было выяснено, что все болота Савинского района верховые, то есть питаются только за счёт атмосферных осадков. Большинство болот района карстового происхождения. Есть болота, которые являются особо охраняемыми природными территориями или памятниками природы местного значения. В болотах берут начало многие реки. Примером того является река Шижегда, берущая начало в Панфиловском болоте.

При изучении растительного мира болота выявлены виды мхов и растений, часто встречаемых на территории болота Репкино. В ходе работы выявлены изменения количества воды и растительности болота в результате климатических изменений и хозяйственной деятельности человека. Выявлено, что растительный покров болот страдает в результате постоянного вытаптывания при сборе населением клюквы. Мы сделали фотоальбом и макет окрестностей болота и его растительного мира. Кроме этого был собран гербарий, который может быть использован как наглядное пособие в начальной школе на уроке окружающий мир, так и в среднем звене на уроках биологии в 5 и 6 классах при изучении данного материала и во внеурочной деятельности.

Эта тема нас очень заинтересовала, и мы хотим продолжить работу над этим вопросом на протяжении всего учебного года.

4. Список литературы.

  1. Абакумова Г. М., Ананьев Г. С., Бондарев Л. Г., и др. География: Научно-популярное издание для детей./– М.: ЗАО «РОСМЕН-ПРЕСС», 2008. – 416с.

  2. Болота раскрывают тайны/ Г.А. Елина, В.Ф. Юдина, Т.А. Максимова, П.Н. Токарев.- Петрозаводск: Карелия, 1986. 95с.

  3. Большая советская энциклопедия: [в 30 т.] / гл. ред. С.И. Вавилов — 2-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978. Т. 5. С.485

  4. В.П. Денисенков. Основы болотоведения. Учеб.пособие.-СПб.: Изд-во С.-Петерб.ун-та, 2000.

  5. В.С. Новиков, И.А. Губанов. Школьный-атлас определитель высших растений. М.: Просвещение, 1991.

  6. Дронов В. П., Савельева Л. Е. География. Земледелие. 6 кл. : учеб. для общеобразоват. учреждений /– 4-е изд., стереотип. – М. : Дрофа , 2009. – 221.

  7. Кац Н. Я., Болота и торфяники, М., 1941; его же. Типы болот СССР и Западной Европы и их географическое распространение, М., 1948;

  8. Мир болот. Учебное пособие / Под ред. Проф. Доктора технологических наук А.М. Черняева. – Екатеринбург.- Банк культурной информации, 2001 – 176с.

  9. Многоликие болота./ Елина Г.А.- Л.: Наука, 1987.- 191с.

  10. Пер. с англ. Кима А. И., Сапциной У. В., Сафроновой Т. В. и др. Большая энциклопедия школьника. Оксфорд – М.: ЗАО «РОСМЭН-ПРЕСС», 2011.

  11. Пьявченко Н. И., Лесное болотоведение, М., 1963.

  12. Пьявченко Н.И. Торфяные болота, их природное и хозяйственное зна- чение.-М.: Наука, 1985.

  13. Тюремнов С. Н., Торфяные месторождения и их разведка, 2 изд., М.—Л., 1949;

  14. Хмелев К.Ф. Клюквенные болота//Экология реликтовых ландшафтов среднерусской лесостепи. – Воронеж, 1994.

Интернет-источники

15.http://alcala.ru/bse/izbrannoe/slovar-B/B13812.shtml

16. http://bezbolot.net/2012/01/26/647/

17. http://dic.academic.ru/dic.nsf/es/71103/БОЛОТО

18. http://coolreferat.com/Роль_болот_в_природе_и_жизни_человека

19. http://greenologia.ru/eko-problemy/biosfera/bolota

20. http://google-karta.ru/Russia/Ivanovskaya-Oblast/Savino/

21.http://litresp.ru/chitat/ru/%D0%91/bse-bse/boljshaya-sovetskaya-enciklopediya-bo/421

22.http://www.li.ru/interface/pda/?jid=2238569&pid=100099381&redirected=1&page=0&backurl=/users/bamutcha/post100099381

23. http://ru.wikipedia.org/wiki/клюква

24. www.librero.ru/article/teremra/tufa/boloto/boloto_mdash_eto_celyi_mir.htm

25. http://mexalib.com/view/43088

26.http://russia-karts.ru/karta-ivanovskaja-oblast-podrobnaja-s-na/podrobnaja-karta-savino-ivanovskaja-obla

27. http://wonderful-planet.ru/gidrosfera/27-bolota.html?start=5

28. http://www.geoversum.by/catalog/item2573.html

29.http://www.li.ru/interface/pda/?jid=2238569&pid=100099381&redirected=1&page=0&backurl=/users/bamutcha/post100099381

Приложение 1 Карты Савинского района

Приложение 2 Реестр болот Савинского района

Приложение 3

Список болот Савинского района

болото Иепино болото Гарь

болото Берёзовое болото Песочное

болото Тарбаевское болото Крышихское

болото Кисловское болото Огарино

болото Барское болото Спиряково

болото Панфиловское болото Кобылье

болото Моховое болото Михалихское

болото Круглое болото Суворихинское

болото Михайловское болото Калитовское

болото Ромачёвское болото Савинское

болото Бабашкинское болото Дюковское

болото Кишкинское болото Красное

болото Дудоровское болото Церковново

болото Чёртово болото Хвастовское

болото Репкино болото Клюсовское

болото Яшинское болото Малое Санино

болото Большое Санино болото Грязное