X Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Флорариум - экологическая система своими руками

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Веретенник А.А. 1

---

1МОУ "СОШ № 48"

Веретенник О.В. 1

---

1МОУ "СОШ № 48"

Работа в формате PDF

2.5 MB

Автор работы награжден дипломом победителя I степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение

Современный мир все больше ускоряет темпы нашей жизни. В XXI веке передовых технологий всё меньше места отводится живой природе. К счастью, в этой гонке нас спасают наши друзья-растения: они все чаще приходят в дом или офис, образуя весьма оригинальные формы и композиции.

Сегодня одним из востребованных и перспективных направлений в фитодизайне является создание мини-ландшафта в стеклянных емкостях. У этого направления существуют разные названия – сад в бутылке, растительный террариум, натуральный аксессуар, но правильнее называть его флорариумом. Флорариум – это специальная закрытая ёмкость, изготовленная из стекла или других прозрачных материалов и предназначенная для содержания и разведения растений. Внутри создаются определённая влажность воздуха и температура, что способствует созданию среды для нормального развития растений. Существуют разные способы создания флорариума, но меня заинтересовал тот, который доказывает, что природа может существовать сама, без всякого вмешательства и дополнительного ухода. Я решила провести исследование в этом направлении и узнать о флорариумах как можно больше.

Актуальность изучения данной темы заключается в том, что каждый из нас любит цветы и выращивает их дома, но они требуют тщательного ухода. Флорариум не только позволяет избежать многих проблем с сухостью воздуха, поливом, но и даёт неограниченные возможности для творческих экспериментов. Цветы благотворно воздействуют на психологическое, энергетическое и физиологическое состояние человека, открывая перед своим хозяином мир гармонии. Но цветоводы-любители часто сталкиваются с типичными трудностями. Трудность первая - уход за цветами во время длительного отсутствия хозяев. Трудность вторая - отсутствие достаточного места для размещения в небольшой квартире разнообразных растений. Трудность третья - не все растения, которые хочется иметь дома, приспособлены для жизни в климате наших квартир. Сухой воздух в зимнее время года, недостаток освещения, холод на подоконнике от оконного стекла и нехватка времени для регулярного ухода часто затрудняют возможность иметь собственный тропический сад с влаголюбивыми и теплолюбивыми видами.

Как же преодолеть эти трудности и украсить квартиру современно и без особых проблем в уходе за растениями? Решением проблемы может стать флорариум. Его можно сделать самостоятельно, потратив при этом совсем немного времени и финансов, и таким образом на очень маленьком пространстве создать изящную деталь интерьера. Также флорариум может стать прекрасным подарком, сделанным своими руками. А уход и наблюдение за маленькой экосистемой будет интересен и взрослым, и детям.

При написании данной работы я поставила перед собой следующую цель и задачи.

Цель исследования: создать флорариум и наблюдать за жизнью растений в домашних условиях с учётом экологических факторов.

Задачи:

1. узнать историю появления флорариумов;

2. определить перечень растений, пригодных по биологическим особенностям для произрастания во флорариумах;

3. выяснить законы составления композиции во флорариуме;

4. научиться создавать флорариум самостоятельно в домашних условиях и вести наблюдение за ним;

5. на основе наблюдений за жизнью растений сделать вывод о возможности самостоятельного существования растительного микромира внутри флорариума.

Объект исследования: флорариум в домашних условиях.

Предмет исследования: экологические особенности флорариума как искусственной экосистемы.

Практическая ценность работы: при помощи создания флорариумов можно оригинальным и необычным способом украсить квартиру, офис, торговый зал или любое другое помещение. Садик в стеклянной емкости – это не только эффектный прием декорирования помещений, но и превосходная возможность вырастить цветы или растения, которые считаются сложными в уходе.

Гипотеза исследования: предположим, что в домашних условиях возможно создать искусственную экосистему и наблюдать за ней.

Методы исследования:

- наблюдение;

- изучение научно-публицистической литературы;

- обработка информации;

- моделирование;

- эксперимент (создание флорариума);

- анализ и обобщение.

Ожидаемый результат: растения внутри герметично закрытого флорариума могут жить самостоятельно.

2. Основная часть

2.1. Происхождение флорариума

Флорариумы появились в середине XIX века. Ящик Уорда («Wardiancase») -  прямой предшественник современных флорариумов, был изобретен случайно доктором Натаниэлом Бэгшо Уордом (1791–1868), в 1829 году. И вдохновило его на создание случайное открытие. Доктор Уорд был страстно увлеченным ботаником. Папоротники в его лондонском саду стали чахнуть из-за загрязненного воздуха Лондона, состоявшего в большей степени из угольного дыма и серной кислоты. В бутылках, где доктор Уорд держал коконы моли, он обнаружил, что споры папоротника благополучно проросли и продолжали расти в небольшом количестве почвы. Он попросил мастера построить деревянный застекленный ящик, в который поместил проросшие споры и очень скоро нашел, что папоротники благополучно выросли. Тогда Уорд, продолжая исследования, утвердился в мысли, что растения могут расти внутри закрытой стеклянной емкости на протяжении длительного времени.

Это открытие быстро нашло практическое применение. Англичанин  Дэвид Латимер 55 лет назад посадил в бутылку традесканцию (род многолетних вечнозелёных травянистых растений семейства коммелиновые), закупорил, ни разу не открывал её и не поливал растение. Оно находится в закрытом пространстве уже более полувека. В бутылке образовалась экосистема, в которой растение само ухаживает за собой, производит кислород и питается перегноем.

Флорариум может выступать как модель замкнутой экосистемы. Экосистема, или экологическая система (от др.-греч. οἶκος — жилище, местопребывание и σύστημα — система) — биологическая система, состоящая из сообщества живых организмов, среды их обитания, системы связей, осуществляющей обмен веществом и энергией между ними. В увеличенном варианте это известный проект «Биосфера-2», который был запущен в 1991 г для изучения возможности построить искусственные станции на Луне и других планетах. В России проводился подобный эксперимент – БИОС-3.

Принцип работы флорариума прост: несмотря на то, что растение в нем изолировано от окружающего мира стенками бутыли и пробкой, оно поглощает солнечный свет, а с его помощью осуществляется фотосинтез. В процессе фотосинтеза растением выделяется кислород. Выделение кислорода сопровождается увлажнением воздуха в бутыли.

Влага скапливается на стенках бутыли и «проливается дождём» - стекает по стеклянным стенкам вниз, в почву. Листья и побеги, растущие в середине бутыли и не получающие достаточно солнечного света, опадают и перегнивают на поверхности почвенного слоя в бутыли. Перегнивание опавших листьев сопровождается выделением углекислого газа, который также используется для работы фотосинтеза и питания.

2.2. Основы композиции флорариума.

Растения, пригодные для произрастания во флорариумах

Существует 4 обязательных компонента любого мини-флорариума:

Емкость, или стеклянная основа;

Дренаж (измельченный древесный или активированный уголь и почва);

Грунт или наполнитель;

Растения.

Микроклимат в закрытых емкостях нравится теневыносливым тропическим растениям, таким как, например, традесканция, селагинелла, пилея, карликовый фикус, некоторые виды папоротника, колумнея, глориоза, бальзамин, колеус, бегония рекс, нефролепис, пеперомия, кротон, хамедорея, рипсалис, плющ, разноцветные фиттонии, мох и т.д.

Замечательно смотрятся в сосудах медленно растущие кактусы и суккуленты (растения, которые накапливают воду в листьях), особенно, если создать в бутылке пустынный или горный микроландшафт. Они не разрастаются, оригинально выглядят, не требуют частого полива, неприхотливы в уходе. Например, для вашего первого флорариума своими руками подойдут такие растения: кактусы (опунция, астрофитум, цереус, хамецериус, гимнокалициум, нотокактус, маммиллярия, ребуция и др.); суккуленты (пахифитум, литопс, эхиверия, алоэ различных видов, молочай, толстянка, эониум, агава и др.).

2.3. Практическая работа: изготовление собственного флорариума

Изготовлению собственного флорариума предшествовало посещение цветочной выставки в г.Челябинске. На ней были представлены уникальные растения – суккуленты, которые идеально подходят начинающим цветоводам и занятым людям для выращивания во флорариуме. Вместе с мамой мы побывали также в мастерской «Флорариумы из суккулентов» в городе Челябинске. Здесь я при помощи мастера познакомилась с особенностями составления композиции во флорариуме, узнала, какие растения пригодны для произрастания в нем и создала собственный флорариум в открытой емкости. Получилась красивая композиция из адромискуса, эхеверии и очитка, которая радует нас дома и по сей день.

Готовые флорариумы, продающиеся в магазинах, конечно, завораживают. Но и стоят они, к сожалению, довольно дорого. В то же время флорариум довольно просто сделать самостоятельно. Ваза, бутылка, колба – вот обычные емкости, в которых устраивается флорариум. Так как я люблю изготавливать различные композиции своими руками, мне захотелось создать свой флорариум самостоятельно, в домашних условиях ухаживать и наблюдать за ним. Увлекшись изучением этой темы, мы с мамой начали искать информацию в интернете и специальной литературе. Я узнала, что существуют разные способы создания флорариума, но меня заинтересовал тот, который доказывал, что природа может существовать сама по себе, без всякого вмешательства и дополнительного ухода.

Вместе с мамой я нашла в интернете интересный вариант изготовления флорариума из обычной лампы накаливания. Эта идея показалась нам оригинальной и весьма экологичной, т.к. она «дарила вторую жизнь» лампе накаливания.

При проведении практической части работы, мы с дедушкой высадили растение, которое отлично подходит для закрытых флорариумов – это мох, который был принесен нами из городского парка. Мы создали флорариум в обычной перегоревшей лампочке, предварительно подготовив её. Для оформления моего флорариума использовались:

перегоревшая лампа накаливания;

герметично-закрывающаяся крышка;

грунт;

дренажная смесь (мелкий гравий, песок, галька, керамзит);

мох;

набор инструментов (плоскогубцы, отвертка, пинцет, небольшая лопатка, пара длинных палочек, нож, клей, шприц для полива).

декор (ракушки, морская галька, маленькие веточки и коряги).

В первую очередь необходимо было подготовить емкость для флорариума - лампочку. Для этого нужно взять саму перегоревшую лампочку, одеть защитные очки (чтобы, если вдруг лампочка лопнет, не поранить осколками глаза). Постелив тряпочку на стол, начать превращать лампочку в сосуд, извлекая из неё цоколь. Сначала необходимо раскрошить плоскогубцами вершинку цоколя. Затем, при помощи отвертки и пинцета извлечь её, демонтировать спираль накаливания и другие внутренние части лампочки. Если возле цоколя остались фрагменты стекла – извлечь пинцетом и их. Когда лампочка приобретет вид колбы, это будет означать, что она готова исполнять роль емкости для размещения мини-садика.

В подготовленную лампу-колбу я аккуратно высадила мох. Посредством палочки-лопаточки вдавила нижнюю часть растения в почву. При помощи шприца полила растение и плотно закрыла крышкой. Мой флорариум в лампочке был готов за полчаса. Дедушка помог сделать для него подставку, и я поставила флорариум на освещенное место, куда не попадали прямые солнечные лучи. Стала наблюдать. Стенки лампы постепенно в течение первых дней покрылись влагой - это вода, испаряясь конденсатом оседала на стекле. Процесс напоминал круговорот воды в природе, только без облаков и дождя. На стенках лампочки образовался конденсат и необходимая растению влажность. Первые дни растение «болело». Ему надо было время, чтобы освоиться в новом мире. Постепенно наступил баланс между жизненно важными условиями, образовалась замкнутая экосистема, где растение само ухаживает за собой. Через прозрачное стекло поступает необходимый свет, которого хватает для фотосинтеза и выработки энергии, необходимой для роста растения. Так как микроклимат внутри закрытой стеклянной емкости формируется самим растением, ухаживать за ним практически не нужно. Полив необходимо делать только при отсутствии конденсата на стенках флорариума (не чаще 1 раза в месяц). Моё растение живёт самостоятельно уже 9 месяцев. Один раз в месяц я увлажняю почву 3-4 каплями воды.

Когда мы проходили по окружающему миру тему «Как живут растения», я решила рассказать одноклассникам о флорариумах и провела для них мастер-класс по созданию их собственной композиции. Один из флорариумов мы оставили в классе и наблюдаем за нашей миниатюрной экосистемой.

На основе наблюдений я сделала вывод о возможности самостоятельного существования растительного микромира внутри флорариума. Гипотеза подтвердилась.

3. Заключение

Флорариум – это неповторимая композиция из живых растений. Находясь в стеклянной оболочке, влаголюбивые растения и суккуленты требуют минимального ухода, а красивые, яркие, наполненные свежестью живые композиции сохраняются намного дольше, чем в обычных комнатных горшках. Флорариум – прекрасный элемент интерьерного дизайна. Он не требует особого ухода, прекрасно растет в условиях, приближенных к природным: солнечный свет, хороший дренаж, свежий воздух, полив в период роста и сухая земля в период покоя. Миниатюрный садик радует глаз моих родных и друзей круглый год. Проектом флорариума могут заняться не только взрослые, но и дети, ведь уход за мини-садом минимальный. Это отличный декор для любого помещения, особенно с ограниченной площадью; уникальный способ разнообразить дизайн помещения, в котором произрастают комнатные растения.

В ходе проведенного исследования были получены следующие результаты:

- проанализированы доступные источники информации по выбранной теме;

- в домашних условиях создан флорариум и проведены наблюдения за ним;

- разработаны рекомендации по созданию собственного флорариума.

Гипотеза подтвердилась, и я сделала вывод о том, что в домашних условиях возможно создать искусственную экосистему закрытого типа и наблюдать за ней. Можно смело сказать, что природа - это живой организм, способный жить самостоятельно. И если ей не вредить, а климат будет благоприятным, то она еще долго будет помогать жить человечеству.

В дальнейшем планирую продолжить наблюдение за флорариумом и рассмотреть его как идею для нестандартного озеленения помещений, для наглядного представления модели круговорота воды на уроках «Окружающего мира», для моделирования жизни на других планетах.

Список литературы

А.Майлс. «Кактусы и суккуленты. Иллюстрированная энциклопедия» - Изд-во: Ниола 21 век, 2002 г. – 264 с.

Д.Хессайон. «Всё о контейнерных растениях» - Изд-во: Кладезь, 2008 г. – 128с.

Е.А.Волкова. «Самые красивые и неприхоливые комнатные растения». – Изд-во: Эксмо-Пресс, 2012 г. – 123 с.

О.В.Перепелова. «Флорариум. Тропические растения дома». – Изд-во Проф-Издат, 2009 г. - 72 с.

Электронные ресурсы

«Флорариум своими руками: пошаговая инструкция» http://happymodern.ru/florarium-svoimi-rukami-poshagovaya-instrukciya.

«Вечный террариум (замкнутая экосистема)»//https://www.livemast er.ru/topic/1937291-vechnyj-terrarium-zamknutaya-ekosistema.

«Дэвид Латимер: растение Традесканция живёт уже больше 55 лет в закупоренной бутылке»//http://vse-krugom.ru/devid-latimer-rastenie-tradeskanciya-zhivet-uzhe-bolshe-55-let-v-zakuporennoj-butylke.

Татьяна Шумовская. Террариумы для растений, или Флорариумы// https://www.botanichka.ru/blog/2016/10/12/terrariumyi-dlya-rasteniy-ili-florariumyi.

Шилов Н.М., Куцева И.К. Практическое руководство по созданию флорариума //Юный ученый. – 2017, № 2. – с.160-163. URL: http://yun.moluch.ru/archive/11/773.

5. Приложения

Приложение № 1

Этапы исследовательской работы

Посещение выставки «Флорариумы из суккулентов» (г.Челябинск)

Посещение мастерской «Флорариумы из суккулентов в г.Челябинске» и создание собственного флорариума в открытой емкости (композиция из адромискуса, эхеверии и очитка)

Создание флорариума в домашних условиях в закрытой емкости (высаживание мха в лампе накаливания), наблюдение за миниатюрной экосистемой – микромиром в лампочке

Проведение мастер-класса по созданию флорариума в лампочке для одноклассников

Приложение № 2

Дневник наблюдений за флорариумом

Начало наблюдений: 26 октября 2019 года

Приложение № 3

Разнообразие обитателей флорариумов

Растения для флорариума разделяют на две группы:

Влаголюбивые растения, требующие стабильной или повышенной влажности не только субстрата, но и воздуха.

Суккуленты и кактусы, которые довольствуются минимальными ресурсами.

Растения для тропических флорариумов

Мини-папоротники (аспленум, многорядник, птерис, адиантум)

Во флорариуме удивляют не только кружевным рисунком, но и красотой силуэта каждого листа, украшают композиции какой-то особой воздушностью, которую не так просто оценить при выращивании в горшках.

Мхи

Чаще всего для флорариумов выбирают классический сфагнум, создающий плотное и очень яркое покрытие. Но влажный флорариум подойдет для мхов разных видов, которые можно найти в любом зоомагазине и отделе для аквариумистов.

Кротоны

Наиболее яркий по расцветкам узоров вид декоративно-лиственных растений для флорариумов. Кротоны большинству цветоводов известны как растения довольно крупные, но кроме разновидностей с массивными кожистыми листьями есть и более компактные сорта с узкой и более мелкой зеленью (в названии таких сортов почти всегда присутствует «dwarf»).

Селагинелла

Очаровательный представитель древних плаунков, прославившихся, в первую очередь, своими компактными размерами. Но для флорариумов селагинелла идеально подходит не только по причине легкости контролирования: она обожает высокую влажность и только во флорариуме полностью раскрывает свою красоту.

Орхидеи

Они могут похвалиться завидным разнообразием. Если самые популярные виды «мирятся» и с комнатными условиями, то более редкие разновидности требуют очень специфической среды. И проще всего капризные виды орхидей выращивать именно во флорариумах.

Мини-фиалки

Их часто называют главным крохотным украшением подоконников и обычно ассоциируют с горшечной культурой. Но прекрасно смотрятся они и во флорариумах, где стабильные условия умеренной влажности позволяют добиться неповторимого обильноцветия.

Фиттонии

Это уникальное по неприхотливости во флорариумах, любящее стабильную влажность кустистое чудо, по праву считается одним из лучших декоративно-лиственных видов. Для флорариумов используют почвопокровные виды фиттонии и самые компактные сорта.

Цикламены

Это вовсе не типичные обитатели флорариумов. Капризные, но такие прекрасные растения с необычными цветками-бабочками и очень красивыми листьями, сегодня представлены в продаже и классическими, и мини-сортами. Последние открывают совершенно новые возможности оформления флорариумов, поскольку цикламены в таких условиях способны цвести буквально в течение почти всего года.

Рододендроны

Для флорариумов используют миниатюрные сорта комнатных азалий. Особенно эффектны в таких композициях сформированные в форме разлогого деревца рододендроны.

Растения для пустынных и горных флорариумов

Кактусы

Растения для флорариума кактусы (опунция, ребуция, эхинопсис, нотокактус и др.) во флорариуме полностью сохраняют свою способность жить практически в полностью сухих условиях. На фоне правильно подобранного декора красота их силуэтов и узоров из колючек раскрывается по-новому, а в сложных композициях кактусы никогда не кажутся скучными или обычными.

Пахифитум

Пахифитум – легендарная каменная роза, которая даже в саду способна эффектно украсить каменистый ландшафт, и в террариумах тоже будет великолепно смотреться (в имитирующих пустынные и горные) сухих композициях.

Эхеверия

Как и молодило, этот суккулент красуется похожими на цветок плотными розетками листьев. Но они куда более сочные и массивные, чем у молодила, да и окрасы растения благодаря серо-сребристой опушке кажутся совсем другими. В эхеверии легко угадывается классический мясистый суккулент из семейства Толстянковых.

Агава

Агава суккулент с совсем другим характером. Как и ее дикие предки, эта красавица – растение внешне достаточно агрессивное, во флорариумах создает ощущение неприступности и «колючести». Она и в одиночку способна воссоздать очарование пейзажей мексиканских прерий. Листья у растения для флорариума также собраны в розетки с симметричным рисунком, но форма их вовсе не напоминает «черепицу» молодила или эхеверии.

Алоэ

Алоэ – самый классический, но далеко не самый скучный вид суккулентов. Кроме обыкновенного алоэ, который ранее встречался практически на каждом подоконнике и привел к длительному периоду непопулярности этого растения, есть многочисленные другие декоративные виды и сорта.

Адромискус

Адромискус – один из самых «странных» и особенных представителей толстянковых. Низкорослые суккуленты с коротким лежачим стеблем, ярко-красными воздушными корнями прославились своим необычными округлыми или треугольными, сочными листьями причудливой формы.

Хавортия

Хавортия внешне может легко сойти за родственницу агавы. Но ее выдает плотная поверхность и пестрые окрасы на мясистых листьях в розетках-ежиках. Это миниатюрный суккулент, коллекционирование разновидностей которого на Западе часто сравнивают с фанатизмом. У этого растения более 600 разных видов, причем новые сорта и формы появляются ежегодно.

Малефора

Малефора – сравнительно непопулярный суккулент, но внимание к нему возродили именно флорариумы. Ведь в сухих композициях малефора отличается не только плотной формой роста, но и способностью цвести практически весь год. Низкорослые стелющиеся кустарнички, высота которых не превысит и 20 см, способные выпускать длинные побеги – главные конкуренты крестовников.

Каланхоэ

Каланхоэ может предложить немалый выбор между классическими цветущими разновидностями, яркие и плотные соцветия-щитки которых расставят во флорариуме из суккулентов неожиданные пятна. Декоративно-лиственные растения для флорариума каланхоэ с «рюшами» из миниатюрных деток по краю плотных мясистых листьев.

Приложение № 4

Пошаговая инструкция изготовления флорариума

Первым делом необходимо как следует подготовить стеклянную емкость, которую выбрали. Для этого ее необходимо тщательно вымыть и обработать спиртовым раствором. Так вы избавитесь от жира, грязи, а также обеззаразите поверхность.

Следующий этап – дренаж. Благодаря ему задерживается вода и не гниют корни растений. Для закрытых флорариумов это единственный способ поддерживания влаги в сосуде. Дренаж можно использовать как декоративный, так и керамзитный, выбирайте на ваше усмотрение. Слой данного материала можно делать не очень большим, однако, дно сосуда должно быть им покрыто.

Сверху на дренаж посыпьте растолченную таблетку активированного угля. Его антисептические и абсорбирующие свойства помогут предотвратить различные заболевания растений.

При выборе грунта опирайтесь на вид цветов и покупайте желательно уже готовые смеси именно для данного типа растения. Продаются отдельно почвы для орхидей, кактусов, суккулентов и так далее. Они уже обогащены необходимыми микроэлементами и минеральными веществами. Если нет возможности, тогда берите универсальную землю и в равной пропорции смешивайте ее с песком. Чтобы композиция выглядела красиво и эффектно, черную почвосмесь можно притрусить специальным цветным песочком, а по краям аккуратно выложить декоративные камешки.

Теперь распланируем расположение растений. Здесь все зависит только от вашей фантазии и вкуса. Если хотите минимализма, посадите один экземпляр. Можно, наоборот, расположить разнообразные растения на небольшом расстоянии друг от друга.

Приступаем к самому ответственному этапу – высаживанию растений. Для этого осторожно достаем его из горшка, обтряхиваем землю и аккуратно размещаем в грунт емкости.

Ложкой или лопаткой добавьте еще грунта и уплотните его, но не утрамбовывайте сильно. Все усилия должны быть минимальными, а движения аккуратными и неспешными.

Полейте высаженные растения. Совсем скоро они укоренятся, заняв прочное местоположение. Осталось только задекорировать флорариум. Для этого подойдут любые оригинальные идеи. Можно, например, взять цветной песок, поместить камешки разнообразных оттенков, положить какую-нибудь маленькую игрушку или любой другой аксессуар.

Мини-садик готов, осталось найти для него подходящее место в комнате, и наслаждаться прекрасным видом.