XII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Мало, кто задумывается, что деревья – живые свидетели прошлого, долгожители планеты Земля. Анализируя научную литературу, мы узнали, что зеленые деревья являются источником кислорода, красоты, местожительством птиц. И являются значимым звеном в круговороте веществ. Они живые свидетели происходящих изменений – и никто лучше них не расскажет о прошлом. Мы считаем, что нужно всё знать о деревьях, растущих рядом с нами. Мы бы хотели своей работой привлечь внимание жителей посёлка Пильна и обратить их внимание на то, как важно охранять и бережно относиться к природе, к деревьям, посаженным нашими земляками.

Изучение и сохранение деревьев в парке и в посёлке имеет не только экологическое, но и весомое историческое значение. Каждое изученное нами дерево имеет свою историю, связанную с историческими событиями, воспоминаниями, народными традициями.

Цель

Интерес к изучению деревьев, произрастающих в парке и посёлке Пильна, и приобретение умений и навыков определения возраста деревьев различными способами- цель нашей исследовательской работы.

Задачи

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

Ознакомиться с различными способами определения возраста деревьев.

Научиться работать с различными источниками информации:

а) специальная литература по данной теме

б) интернет

Подобрать для исследований материал (спилы).

Проанализировать собранный материал для исследований и произвести необходимые расчёты, оформить данные своего исследования.

Наблюдать, обобщить, сделать выводы, которые позволят подтвердить гипотезу.

Обратить внимание людей или населения на значение зелёных деревьев.

Гипотеза

Мы предполагаем, что возраст дерева возможно определить по определённым признакам.

Срок исследования: с 20 сентября 2020 по 20 февраля 2021 года

Методы исследования: наблюдение, опрос, анализ, фотографирование

Объект исследования: возраст деревьев

Предмет исследования: деревья, растущие в парке и в посёлке Пильна, спилы деревьев

Исследовательская работа по теме: «Определение возраста деревьев разными способами» состоит из двух частей: теоретической и практической.

Глава 1. Теоретическая часть.

Методы исследования. Методы определения возраста деревьев.

 

Опрос очевидцев событий

По мутовкам

Бур

Пресслера

 

По особенностям коры

По толщине ствола

 

По годичным кольцам

1.1. Опрос очевидцев

Получение информации о сроке посадки дерева – это самый правильный источник. Это может быть опрос старожилов или просмотр старых фотографий у очевидцев посадки деревьев, кем оно было посажено и когда.

1. 2. Определение возраста дерева по особенностям коры

Возраст дерева можно определить по особенностям коры. Если присмотреться, то можно увидеть, что у молодых деревьев кора тонкая, гладкая и чистая. А с возрастом кора деревьев изменяется, становится тёмной, покрывается трещинами, изменяется не только цвет, но и кора. Она становится у старых деревьев толстой и начинает трескаться.

1. 3.Определение возраста деревьев по толщине ствола

Для этого необходимо измерить длину окружности ствола дерева на уровне 1,5 м. над землёй. Из научной литературы мы узнали, что каждое дерево, в среднем, в толщину на 2 см.-2,5 см. в год. А если лес частый, то этот показатель равен 1 см.-1см.5мм. Данный метод определения возраста деревьев не нарушает роста деревьев.

1. 4. Определение возраста по годичным кольцам

Годичные кольца – слой прироста древесины за 1 год. Точным способом определения возраста деревьев является подсчёт годичных колец на срубе ствола. Сколько колец – столько лет дереву. Нужно отметить, что у деревьев всегда образуется одно годовое кольцо в год. Погодные условия и другие причины приводят к образованию нескольких колец или, наоборот, отсутствию колец в году. По срубу ствола можно узнать, в какой год условия для роста были благоприятными.

Изучая литературу по данной теме, мы узнали, что годичные кольца считают на высоте не более полутора метра (50 см). Считать необходимо от центра. Кольца могут быть разного размера в зависимости от погодных условий. На спиле можно увидеть тёмные и светлые кольца, они чередуются. Считаем только светлые кольца или тёмные. У некоторых деревьев с возрастом начинает гнить сердцевина. Годичные кольца, которые находятся внутри ствола, разрушаются, образуя дупло. Определить возраст такого дерева нельзя.

1. 5. Определение возраста деревьев с помощью возрастного бура Пресслера.

Бур вворачивают в ствол до самой его сердцевины, далее бур вынимают. Внутрь бура при вворачивании попадает древесина, которая показывает количество годичных колец. Сколько колец – столько и лет дереву. Из интернета мы узнали, что для измерения требуется бур, длина которого не меньше семидесяти пяти процентов от диаметра ствола. При определении возраста дерева буром в дереве образуется небольшое отверстие, несквозное. Но деревья сами залечивают нанесённые им раны, так как они выделяют в месте раны сок, смолу и заливают им рану-отверстие, что мешает проникновению внутрь дерева насекомых – это не вредит дереву.

1. 6.Определение возраста деревьев по мутовкам.

Для определения возраста хвойных деревьев (ель, пихта, сосна) используют мутовки. Мутовки – это группа ветвей, которые своеобразно расходятся на стволе дерева. Ежегодно у деревьев вырастает несколько ветвей на одном уровне. Если подсчитать количество мутовок и к полученному результату прибавить для сосны 3,для ели 4 года, потому что в первые годы такие ветви не образуются. Подсчитав мутовки, мы получили приблизительный возраст дерева.

Мутовка – это группа листьев, ветвей или цветков, расположенных на стебле на одной высоте у хвойных пород.

Глава 2. Практическая часть

Результаты исследования.

Проведение опроса.

Деревья всегда привлекают внимание и удивляют своими размерами. Нам стало очень интересно, что знают наши одноклассники и ученики других классов о возрасте деревьев и по каким признакам. Мы составили небольшой опросный лист, в котором отразили следующие вопросы: Как вы думаете, сколько лет живут деревья? Назовите какие деревья? Как вы считаете, какие внешние признаки говорят о возрасте деревьев? Как вы думаете, можно ли определить возраст деревьев, не срубая его? Нужно ли сохранять старые деревья? Мы опросили ребят 16 ребят из своего 2 «Г» класса и 14 человек 5 класса. Всего опрошено было 30 человек (Приложение 1). Данные, полученные в ходе анкетирования, мы проанализировали и занесли в таблицу.

Анализ результатов опроса учеников нашей школы (30 обучающихся).

№	Вопросы	Варианты ответов	Количество учеников	%
1	Как вы думаете, сколько лет живут деревья? Назовите какие деревья?	1000 (Дуб)	1	3,33%
		500 (ель)	2	6,67%
		150 (береза)	4	13,33%
		100 (осина)	15	50,00%
		50 (яблоня)	8	26,67%
2	Как вы считаете, какие внешние признаки говорят о возрасте деревьев?	Количество веток Высота Вид коры Обхват ствола Размеры кроны	5	16,67%
			15	50,00%
			3	10,00%
			7	23,33%
			0	0
3	Как вы думаете, можно ли определить возраст деревьев, не срубая его?	Да	19	63,33%
		Нет	11	36,67%
4	Нужно ли сохранять старые деревья?	Да	28	93,33%
		нет	2	6,67%

В результате проведенного анализа ответов, мы выяснили, что многие ученики примерно знают сколько лет живут деревья, от 50 до 1000 лет.

Многие ученики написали, что возраст деревьев можно определить по высоте дерева. 63,33 % детей считают, что можно определить возраст деревьев не срубая, а 11 человек считают, что нет. Почти все ученики считают, что старые деревья нужно сохранить, так как, сохраняя деревья, мы сохраняем природу. Они не только являются памятниками живой природы, но и свидетелями необыкновенных событий, происходивших в истории пильнинской земли.

Мы исследовали возраст деревьев несколькими способами.

2.1.1. Первый метод – это опрос других людей. Мы исследовали, когда были посажены берёзы в нашем пильнинском парке. Опросив старейшую жительницу посёлка Пильна, Екатерину Григорьевну Галкину, мы узнали про историю пильнинского парка.

В 50-х годах последней улицей посёлка была улица Речная. За ней до р. Пьяна был огромный пустырь с колючей растительностью. В 1956 году, в канун 40-летия октября, власти задумались об этой территории.

Землеустроителем тогда был Г. В. Воронин. Ему и поручили сделать обмер пустыря и начертить план предполагаемого парка, который, в честь приближающейся даты, решили назвать 40 лет Октября.

В один из осенних дней 1957 года собрался актив в Ленинском садике, чтобы обговорить всё, что касается посадки нового парка. План Воронина был одобрен, и было решено посадить берёзы. Саженцы брали в Ждановском и Б-Андосовском лесах. Жители нашего посёлка любовно выхаживали свои берёзки и поливали их. Лет через 5-8 на пустыре стал проглядываться молодой берёзовый хоровод.

Судя по рассказам очевидца, возраст берёз в пильнинском парке составляет 64 года (2021-1957=64 года). И опросили завхоза нашей школы Казачкова Е.Г. Нам было интересно узнать, сколько лет березам, которые растут возле школы. Березы были посажены в 1998 году, за ними в первые годы ухаживали ученики школы. Мы посчитали 2021-1998=23 года (Приложение №2).

2.1.2. Основа второго метода исследования заключается в анализе особенностей коры. Рассматривая кору берёзы возле старой школы, мы заметили, что кора в нижней части ствола до высоты 2,5 метров совсем чёрная. Она покрыта трещинами и бороздками, неровная и твёрдая. На березе очень много лишайников. Это свидетельствует о том, что дерево старое. А на молодых берёзках мы увидели белую, гладкую и тонкую кору (Приложение №3).

2.1.3. Возраст деревьев у одного из домов поселка и в парке мы определили по толщине ствола. Вместе с учительницей мы измерили с помощью рулетки на высоте 1,5 м. над землёй толщину ствола. Толщина ствола ветлы оказалась равна 210 см. Считается, в среднем, дерево растёт в толщину на 2-2,5 см. в год. Учительница помогла нам вычислить возраст ветлы 210:2,5=84 года (Приложение 4, 5).

2.1.4. Следующий метод исследования возраста заключается в исследовании спила. В основе исследования спила лежит метод кольцевого анализа. Из источников мы выяснили, что у деревьев есть свойство прирастать каждый год на одногодичное кольцо.

По кольцам мы пытались определить возраст дерева и условия произрастания.

Для исследования мы взяли поперечный спил липы. Сначала внимательно рассмотрели спил с помощью лупы, постарались разглядеть кольца на срубе дерева. Насчитали 5 годовых колец. В центре увидели рыхлую сердцевину. Возраст дерева, примерно, 4-5 лет. Ширина годовых колец на разных сторонах дерева оказалась приблизительно одинаковой. Дерево, видимо, росло на влажной почве, достаточно питалось. Состояние древесины нам помогла определить учитель биологии нашей школы (Приложение 6).

Мы заметили, что у некоторых деревьев, видимо, с возрастом начинает гнить сердцевина. Годичные кольца, которые находятся внутри ствола, начинают разрушаться, образуя дупло. Определить возраст такого дерева невозможно. У старого дерева нам не удалось подсчитать количество годичных колец, потому что древесина в центре сгнила, образовалась дыра (Приложение 6).

2.1.5. Из интернета мы узнали, что определить возраст дерева, не повреждая его, можно прибором, который называется бур.

С его помощью из ствола извлекают кусочек толщиной с карандаш и по нему считают годичные кольца. Деревья от этого не страдают. Но такой прибор в пильнинском лесничестве нам, к сожалению, не удалось найти.

2.1.6. Определение возраста по мутовкам. Для определения возраста хвойного дерева- ели около администрации мы использовали мутовки. Этот способ применим только для хвойных деревьев, которым не более 30 - 40 лет. Мутовки - это группа ветвей, расположенных на стебле на одной высоте. Из научной литературы мы узнали, что ежегодно у дерева вырастает несколько ветвей на одном уровне. Мы подсчитали количество мутовок их оказалось 40 и к полученному результату прибавили 4, потому что в первые годы ветви не образуются. Подсчитав мутовки и прибавив 4, мы получили приблизительный возраст ели: 40+4=44 года. Значит, ели около администрации примерно 44 года (Приложение 7).

Как видим, существует несколько методов определения возраста деревьев. Некоторые из них являются довольно правильными, а другие – не очень точными. Эти методы требуют повреждения или спиливания дерева, а другие требуют определения возраста путём вычислений или сбора информации о дате посадки дерева. Мы считаем, что лучше использовать методы, которые позволяют узнать возраст дерева без его разрушения.

Итак, наша гипотеза подтвердилась: возраст деревьев можно определить по определённым признакам.

В ходе исследовательской работы мы изучили возраст деревьев в пильнинском парке и на территории посёлка Пильна и выяснили, что самое старое дерево – это ветла, которая растёт на одной из улиц посёлка. Ей 84 года, по рассказам старожилов, ее посадил один из жителей поселка (Приложение 5).

За время поисков и изучения возраста деревьев:

научились определять возраст деревьев разными способами

узнали, какие виды деревьев растут в парке и на территории посёлка Пильна

узнали много нового и интересного, исследуя историю посадки деревьев

Заключение

В ходе выполнения исследовательской работы мы узнали, что деревья являются лёгкими нашей планеты, и благодаря им, мы дышим. Но самое главное, мы поняли, что, сохраняя наши деревья и природу, мы не только защищаем её, но и сохраняем историю.

Со своими исследованиями мы выступили сначала перед классом, а затем на школьной научно-практической конференции. Затем провели опрос в классе. Мы спросили у одноклассников, почему нужно беречь зелёные насаждения-деревья? Большинство из ребят ответили, что без причины нельзя вырубать деревья, так как они растут очень медленно. Каждый человек должен бережно относиться к деревьям и заботиться о тех деревьях, которые растут рядом и имеют свою историю. Они приносят большую пользу. А мы выступили с предложением ежегодно весной проводить в пильнинском парке субботники по очистке территории парка и участвовать в акции «Покормите птиц зимой» - ведь птицы санитары лесов и парков (Приложение 8, 9).

Список использованных источников литературы:

Анучин Н. А. Лесная энциклопедия: В 2-х т. Т.1/ По ред. Г.И. Воробьёв, Н. А. Анучин, В. Г. Атрохин, В. Н. Виноградов и др. - М.: Сов. Энциклопедия, 1985.

Бедуаер К. Деревья//Мини-энциклопедия в картинках. – М.: Махаон,2001.

Вохринцева С.В. Деревья и листья//Окружающий мир.: Страна фантазий, 2003.

Головкин Б.Н., Мазуренко М. Т. Я познаю мир//Энциклопедическое издание - М.: ООО «Издательство Астрель», 2002.

Деревья [Электронный ресурс]: Википедия. Свободная энциклопедия. – URL: http://ru.wikipedia/org/wiki/ деревья (дата обращения 11.03.2021 г.)

Ильин С. А. Деревья. - М.: Аст-Пресс, 1996.

Козлова Т. А., Сивоглазов В. И. Растения леса - .М.: Эгмонт, 2002.

Плешаков А. А. Окружающий мир//Учебник для 1 класса: В 2-х ч. – М. «Просвещение», 2014.

Тихонов А.В., Рысакова И.В. Природа России – определитель.- В. РОСМЭН, 2009.

Приложение 1

Проведение анкетирования

Приложение 2

О прос очевидцев

 

Мы опросили завхоза нашей Пильнинской средней школы №2 им. А.С. Пушкина Казачкова Е.Г.

Березы были посажены в 1998 году школьниками. Мы посчитали: 2021-1998=23 года березе возле школы.

Приложение 3

Определение возраста деревьев по особенностям коры

С удя по особенностям коры - это дерево старое, у него образовалось дупло, там устроили свое жилище муравьи.

У молодых берез кора тонкая, гладкая и чистая. Это молодые березы.

Приложение 4

Определение возраста деревьев по толщине ствола

Возраст березы в парке примерно 40 лет.

Возраст березы около нашей школы примерно 23 года 58 см:2,5 =23 года

Определяем возраст деревьев по обхвату ствола

Приложение 5

Самые старые деревья поселка

Самое старое дерево на территории посёлка Пильна – это ветла, ей 84 года.

Это тополь, ему 82 года.

Приложение 6

Определение возраста деревьев по годичным кольцам

Спил сваленного дерева липы. Дереву примерно 5 лет.

Рассматривали образцы стволов

Изучаем годичные кольца

У некоторых деревьев с возрастом начинает гнить сердцевина. Внутренние годичные кольца при этом разрушаются, образуя дупло. Определить возраст такого дерева невозможно.

Приложение 7

Определение возраста хвойных деревьев по мутовкам

Мы посчитали у елей около администрации нашего поселка 40, 45 мутовок, 40+4=44 года. Елеям примерно 44-45 лет.

Приложение 8

Исследовательская работа и субботник в парке

Мы выступили с предложением ежегодно в парке проводить субботники по очистке территории парка.

Деревья являются легкими нашей планеты

Самая старая береза парка

Мы узнали какие деревья растут в парке

Приложение 9

Акция «Покормите птиц зимой»

Участвуем в школьной акции «Покормите птиц зимой».