XII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Видовое разнообразие трутовых грибов г. Нижний Тагил и Пригорода

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Тереб А.А. 1

---

1МАУ ДО ГорСЮН Нижний Тагил

Казакова Л.С. 1Головнина Т.В. 1

---

1МАУ ДО ГорСЮН Нижний Тагил

Работа в формате PDF

2.5 MB

Автор работы награжден дипломом победителя I степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителяСвидетельство руководителя

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность. Каждый, хоть раз в жизни, да обращал внимание на странные по форме, разноцветные наросты на стволах деревьев. Несмотря на разные размеры, форму и цвет, это все одна группа грибов-паразитов — трутовики. Свое название трутовики получили за то, что с незапамятных времен из некоторых видов трутовиков изготавливали труты — материал, способный зажигаться от одной искры. Даже в наши дни труты из трутовиков продолжают пользоваться популярностью у любителей активной жизни на природе.

Для человека трутовики не представляют абсолютно никакой опасности, скорее — наоборот. Многие виды таких грибов обладают целебными свойствами для организма человека. Лекарства, изготовленные из этих грибов, обладают очищающими свойствами, помогают наладить обмен веществ и вывести из организма канцерогены. Последние научные разработки позволили получить из трутовика лекарство, останавливающее развитие и рост раковых клеток. Желание человека все попробовать на вкус тоже затронуло трутовики. Из трутовиков можно приготовить неплохие блюда, которые практически не отличаются по вкусу от обычных съедобных грибов.

В природе эти грибы играют двойную роль. С одной стороны, они участвуют в разложении отмершей древесины, превращая ее в перегной. Обратной стороной медали является их любовь к растущим деревьям. Питаясь целлюлозой дерева, трутовики своими выделениями разрушают древесину, вызывая быстрое ослабление, разрушение и гибель дерева.

Наличие трутовых грибов на деревьях в зеленых зонах города может говорить о разрушении этих зон, о болезни деревьях, или же о не ухоженности, а также и о возрасте насаждений.

Объект исследования – трутовые грибы.

Предмет – трутовые грибы на территории г. Нижний Тагил и Пригорода.

Цель – изучить особенности и видовое разнообразие трутовых грибов на территории города Нижний Тагил и Пригорода.

Задачи:

Изучить теоретические особенности и значение, видовое разнообразие трутовых;

Проанализировать количество и видовое разнообразие встречаемых в зеленых зонах города трутовых грибов;

Собрать и определить образцы встречающихся трутовых грибов;

Нанести на карту точки мест произрастания трутовых.

Нами была выдвинута гипотеза: видовое разнообразие трутовых грибов будет зависеть от вида деревьев и особенностей территории изучаемой зоны города и пригорода, нахождения рядом зараженных трутовыми деревьев.

Территория исследования: г. Нижний Тагил, Свердловской области и его Пригород.

Районы исследования:

-Центр города (парк им. Бондина; и сквер Пионерский, сквер Комсомольский);

-Новая Кушва;

-район ООПТ Медведь – камень;

-Валегин бор.

Период проведения исследования: полевые сборы производились с сентября 2016 - январь 2021.

Методы исследования:

Анализ литературы и материалов по теме исследования;

Наблюдение, маршрутная методика;

Сбор материала и его определение.

Работа ведется 6 год.

1.Трутовые: понятие, значение, виды

Царство грибов огромно и многообразно. Интересующие нас трутовики относятся к выс­шим грибам с многоклеточным мицелием (гриб­ницей), которые объединяют в класс Базидиомицеты. Этот класс насчитывает более 30 ты­сяч представителей. Трутовики входят в поря­док Афиллофоровые, большая часть трутовых грибов относится к семействам Пориевые и Полипоровые.

Трутовики играют существенную роль в жизни леса, заключающуюся в их способности быстро разрушать древесину. Проникая в древесину через трещины и раны в коре, грибницы дереворазрушающих грибов растворяют стенки ее клеток и становятся причиной различных типов гниения. Пораженное дерево может погибнуть в очень короткий срок. Еще успешнее трутовики разрушают уже мертвую древесину. Некоторые трутовики являются паразитами, поражающие молодые растущие деревья и питающиеся живой органикой. Способность некоторых видов развиваться только на живых деревьях связана с их потребностью в витаминах. Большинство представителей трутовых грибов - типичные сапрофиты, использующие мертвую органику, поселяясь на погибших деревьях, они выполняют роль редуцентов. Таким образом, трутовики приносят не только вред, но и известную пользу - от жизнедеятельности грибов - ре­дуцентов частично зависит санитарное состоя­ние леса.

Грибы размножаются при по­мощи спор. Если трутовик высушить и потрясти, из него посыплется что-то вроде порошка - это и есть споры. Нити мицелия - гифы, выросшие из разных спор, могут иметь проти­воположный половой знак (+) или (-). Клетки гиф противоположного пола сливаются, одна­ко их ядра продолжают существовать самосто­ятельно, и в результате образуются двуядерные клетки. Такой двуядерный мицелий может су­ществовать очень долго, иногда несколько лет. Он растет, проникая все дальше в тело дерева или в другой субстрат, на котором он поселил­ся. Проникновению спор гриба в древесину препятствует возникновение раневого ядра. Способность образовывать такие ядра с годами ослабевает, поэтому заражению больше повержены старые деревья. Затем на концах двуядерных гиф возника­ют утолщения самой разнообразной формы. Плодовые тела могут образоваться через несколько месяцев или даже лет.

Плодовые тела трутовиков весь­ма различны по размерам - от 0,5 см до 1м в диаметре (масса такого гиганта может быть более 20 кг) (2). Однако, это крайние пределы, а в среднем, диаметр плодовых тел трутовиков бывает 5-25 см. Не менее разнообразны плодо­вые тела трутовиков и по своей форме: рас­простертые, распростерто-отогнутые, сидячие и дифференцированные на шляпку и ножку. В пределах каждой из перечисленных форм можно наблюдать множество переходов и видоизменений, так что точное описание форм плодовых тел затруднительно (3).

Плодовые тела трутовиков отличаются большой изменчивостью, зависящей от самых разных условий (субстрат, влажность, освещенность и др.), что представляет большие проблемы при определении вида грибов.

Срок жизни многолетних трутовиков может достигать 25 лет. Внешний вид грибов трутовиков довольно разнообразен и имеет свои особенности. Грибы имеют разновидности по семействам, размерам, форме, цвету и продолжительности жизни. По форме плодовая часть грибов может напоминать полусферу, копыто, острие пики или шляпки. Некоторые плодовые части имеют форму бугров, бесформенных выпуклых или слоистых наростов. Размер наростов на дереве тоже довольно разнообразный. При отмирании плодовая часть высыхает, становясь твердой и трухлявой.

На территории нашей страны распространено лишь несколько десятков видов грибов. Большинство видов трутовиков можно встретить в садах, парках и лесах.

Остановимся на основных видах, встречаемых в Свердловской области (фотографии размещены в Приложении А): чага, лучевой трутовик, еловая губка, рыжий трутовик, ложный трутовик, настоящий трутовик, окаймленный трутовик, многоцветный/разноцветный трутовик, трутовик березовый и др.

2.Объект и методы исследования

В рамках исследования по теме, мы изучили территории:

-Центр города (парк им. Бондина; и сквер Пионерский, сквер Комсомольский);

-Новая Кушва;

-район ООПТ Медведь – камень;

-Валегин бор.

Исследование проводились в период с 2016 по 2020 год.

В каждую зону исследования совершено по 2-3 выхода.

В работе была использована маршрутная методика. Площадки были выделены в 16 и 17 годах. В пределах каждой площадки подсчитывалось общее количество деревьев и количество деревьев, пораженных трутовыми грибами. Возраст деревьев не определялся.

Для определения обнаруженных при исследовании грибов была использована литература:

1.Бондарцева М.А. Определитель грибов России. Порядок афиллофоровые.

2.Н.В.Бурнашева «Трутовые грибы» (Биология №25 1997).

3.Результаты исследования и их обсуждения

По результатам проведенного исследования можно сказать следующее. Мы проанализировали рутовые, определив виды и обращая внимание на вид деревьев, на которых они произрастают, разделив площадки для сбора материала на 2 группы:

Дикие площадки: лесная зона, зона ООПТ, Пригород;

Централизованные площадки (парки и скверы).

Собранные данные представили в таблицах (таблица 1 и таблица 2).

Таблица 1

Общие результаты исследований представлены в сводной таблице

за 2018 год

За время исследования в парке им. Бондина нами обнаружено только одно дерево, пораженное трутовиком - береза с грибом Пиптопорус березовый.Остальные трутовые обнаружены в скверах Пионерский и Комсомольский.

Это можно объяснить тем, что за состояние деревьев в парке им. Бондина следит специалист, который своевременно предпринимает необходимые меры по лечению деревьев, а в данном случае береза уже была сухой и ее готовили к спилу.

Как видно из таблицы 1, наибольшее количество видов трутовых представлено в смешанном лесу в районе ООПТ Медведь камень, меньшее количество видов обнаружено в лесу на Новой Кушве. И так как лес на Валегином бору более молодой, чем два предыдущих, с этим мы связываем незначительное разнообразие трутовых, их количество и возраст в этой местности.

Сравнили полученные данные с результатами 2019 года. Занесли в таблицу.

Таблица 1

Общие результаты исследований представлены в сводной таблице

за 2020 год

Наблюдение и анализ в 2019 году проводился по тому же маршруту и на тех же участках, на которых велась работа и сбор данных в 2018 году. Как видно из нижеприведенной диаграммы, количество трутовых в парках снизилось до ноля. Это связано с тем, что результаты нашего исследования за 2016 – 2018 год были переданы администрации города и администрации парков. Специалисты данных зеленых зон теперь следят за деревьями в парке более тщательно.

Количество деревьев, обследованных в 2019- 2020 году на территории Медведь камня стало меньше в связи с тем, что они были спилены неизвестными. В общем, можно говорить о том, что трутовых по количеству стало больше, количество видов не изменилось.

Рис. 1. Общее количество трутовых на изученных территориях

В ходе исследования был составлен список трутовых, встречаемых на территории г. Нижний Тагил и в Пригороде.

Виды трутовых, встреченных на маршруте исследований:

Ложный трутовик;

Спонгипеллис приятный;

Еловая губка;

Настоящий трутовик;

Лучевой трутовик;

Окаймленный трутовик;

Трутовик разноцветный;

Пиптопорус березовый;

Трутовик Гифодонция;

Чага;

Лакированный трутовик

Плоский трутовик,

Многоцветный трутовик.

- 2 вида мы не определили.

Можно говорить о том, что на изученной нами территории встречается 13 видов трутовых.

Чаще всего пораженными оказываются лиственные растения: береза, осина.

Если на Новой Кушве и в Валегином бору постоянно производят прореживание леса, убирают ветки и поваленные или старые деревья (для хозяйственных нужд населения), то в районе Медведь камня – это только сбор веток для костра. Этим можно объяснить распространение трутовых на большее количество территории.

Таблица 2

Поражаемость древесной растительности трутовыми на изучаемых участках

Наиболее распространенные такие виды трутовых грибов как: ложный трутовик и настоящий трутовик, лучевой трутовик, окаймленный трутовик.

Проанализировали богатство каждого из видов трутовых, встреченных нами.

Р ис. 2. Процентное соотношение трутовых в каждом встреченном нами виде

Как видно из представленной выше диаграммы, наиболее часто в Нижнем Тагиле и пригороде встречаются трутовые следующих видов: Настоящий трутовый, ложный трутовый и окаймленный трутовый. Реже нам встречались лучевой трутовик, плоский трутовик и многоцветный трутовик.

В районе ООПТ Медведь камень произрастает Лакированный трутовик, который занесен в Красную Книгу Челябинской области (в Свердловской области не является охраняемым).

В рамках данного исследования мы подготовили занятие для школьников младшего и среднего школьного возраста, и провели по этой теме 5 классных часа на базе школы 75/42 и 5 занятий на базе МАУ ДО ГорСЮН.

Вся информация по исследованию размещается в социальных сетях и на сайте станции юннатов. Имеется 6 печатных работ в сборниках материалов научно практических конференций Свердловской области и России.

Составили таблицу – описание трутовых, встреченных нами на маршруте (Приложение 3).

Разработали рекомендации по уходу за деревьями в парках.

Собрана коллекция трутовых грибов.

Проведено 12 экскурсий на Голый камень, Медведь Камень и в зеленые зоны города Нижний Тагил с целью познакомить учащихся города с трутовыми и их значением для человека и природы. Всего в экскурсиях приняли участие 230 человек.

В 2019 году для нанесения на карту точек произрастания различных видов трутовых нами было использовано специальное приложение iNaturalist. Это приложение для любителей природы и специалистов, которое, можно легко установить на телефоне и затем, фотографируя одновременно размещать указание на то, где мы встретили данный вид грибов. Сложность в том, что, к сожалению, если нет связи, программа не работает. Поэтому, карта с указанием точек произрастания трутовых грибов (и их видов) составлена только по Нижнему Тагилу.

Так, данные в программу занесены по следующим точкам исследования:

Валегин бор;

Гора Голый камень.

На сегодняшний день, любой пользователь данной программы, зайдя в систему может посмотреть раздел «Грибы» и, выбрав на карте Нижний Тагил и вид трутовых или просто «трутовые», может увидеть их распространение по Нижнему Тагилу и Пригороду, или же по Свердловской области, а так же по миру и России в целом (рисунок 3).

В рамках данной программы происходит взаимодействие любителей природы, юных натуралистов и специалистов. Так, разместив фото в разделе «новые наблюдения», в течение нескольких часов или дней специалисты либо подтверждают, что мы правильно определили вид грибов, или же предлагают свой вариант, опровергая наш.

Рис. 3. Координаты произрастания окаймленного трутового на территории горы Голый камень. 2019 год.

Программа позволяет просмотреть и соединить на общей карте все места, произрастания всех найденных видов грибов (это запланировано на 2020 год).

Представим далее данные по видовому составу грибов, найденных на территории нашего исследования.

В зеленых зонах в центре города на 2020 год трутовые отсутствуют, что подтверждает факт того, что к нашим рекомендациям прислушались в администрации парков и убрали с деревьев паразитов, обработав раны деревьев. Также, нами были обследованы деревья на улицах: Пр. Мира, пр. Ленина, ул. Победы, где большое и оживленное движение машин. Здесь, на деревьях центральных аллей и около дорог на тополях и яблонях встречено несколько угнетенных грибов. Это может говорить о том, что загрязнение атмосферы влияет на рост и развитие трутовых.

По результатам проведенного исследования можно сделать следующие выводы.

ВЫВОДЫ

Зафиксировано 13 видов трутовых, произрастающих на территории города Нижний Тагил и Пригорода.

На рост и развитие трутовых грибов влияет экологическая обстановка.

Наиболее распространенные такие виды трутовых грибов как: ложный трутовик и настоящий трутовик, окаймленный (они же встречаются как в центре города, так и в пригороде).

Наибольшее количество видов трутовых представлено в смешанном лесу в районе ООПТ Медведь камень.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Нами была выдвинута гипотеза подтверждена.

Степень зараженности древесных пород в зеленых зонах города пока низкая, но наличие некоторого количества пней увеличивает вероятность заражения живых растений в скверах.

Основным паразитом, найденным на живых растениях, является ложный трутовик. Из пораженных деревьев наиболее часто встречается осина, лиственница, береза.

Работа будет продолжена нами далее.

Благодарим за консультацию по определению трутовых до вида кандидатов биологических наук Михайлова Юрия Евгеньевича, преподавателя Уральского лесотехнического университета г. Екатеринбург.

Библиографический список

1.Бондарцева М.А.Определитель грибов России. Порядок афиллофоровые. Вып.2 СПп: Наука, 1998 – 391с.

2.Говорова О.К. Таранина Н.А. Биота афиллофоровых грибов Амурской области//проблемы экологии Верхнего Приамурья: сб.Науч.трудов. Благовещенск.БГПУ 2002. – вып.6 – стр 75-90

3. Кочунова Н.А.Базидиальные макромицеты юга Амуро-Зейского междуречья. – Автореф.Дисс …. Канд.биол.наук. Владивосток, 2007.-23с.

4.Жизнь растений т 2. Москва Прсвещение 1976 – 479с.

5. Биология (Прил к 1сентября) №24, 25, 26 1997.

6. Биология в школе № 4, №5 1997

Приложение 1

Фотоотчет о проведенном исследовании

Рис. 1. Окаймленный трутовик

Р ис. 2. Еловая губка

Рис. 3. Пиптопорус березовый

Рис. 4. Окаймленный трутовик в районе ООПТ Медведь-Камень

Рис. 5. Береза, пораженная настоящим трутовиков в районе Валегина Бора

Рис. 6. Настоящий трутовик на березе около Медведь-камня

Рис. 7. Обнаружили лакированный и настоящий трутовики в районе Медведь-камня

Рис. 8. Коллекция трутовых грибов, составленная автором исследования

Приложение 2

Рекомендации по сохранению деревьев

Заражение растений этими паразитами происходит воздушным путем через попадание спор грибов в раны на теле дерева. Избежать этого можно постоянными профилактическими мерами — поддержкой деревьев в трудные времена (обильный полив в летнюю жару и укутывание их в зимнюю стужу), нанесением извести на стволы и своевременной изоляцией садовым варом или краской повреждений на коре и свежих спилов. Появление плодовой части на стволе дерева означает одно — растение поражено и обречено. По возможности такое дерево нужно спилить, выкорчевать пень и все это сжечь. Если такой возможности нет, необходимо постоянно срезать появившиеся плодовые образования с последующей дезинфекцией места среза.