XV Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Растения национального парка Зигальга
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
1.Введение
Актуальность. С каждым днём редких растений становится всё меньше и меньше. Почти всегда причиной того, что каких-то представителей фауны стало меньше является человек и негативные плоды его деятельности, вырубка лесов, также ухудшение экологической обстановки. Последнее тоже связано с активностью человека. Люди губят природу, а от природы ведь в свою очередь зависит состояние атмосферы и много всего жизненно важного
Цель: Изучить разнообразие растений национального парка Зигальга.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1.Собрать информацию о произрастающих видах древесных растений.
3. Дать характеристику каждому виду растений.
4. Обобщить полученную информацию.
Гипотеза: информация о разнообразии произрастающих растений парка будет интересна и расширит кругозор обучающихся нашей школы.
Национальный парк Зигальга Челябинской области образован 18 ноября 2019 года.
Цель создания национального парка - сохранение уникальных лесных и тундровых природных комплексов в горных массивах Южного Урала в бассейнах рек Юрюзань и Куткурка, водоразделом которых является горный хребет Зигальга, имеющих большое природоохранное, научное и рекреационное значение, сохранение мест обитания редких видов растений, птиц и животных, развитие экологического туризма.
На территории национального парка, отмечено около 500 видов сосудистых растений, обитают 55 видов млекопитающих, около 160 видов птиц, 13 видов земноводных и пресмыкающихся, в водоемах - около 20 видов рыб. Ряд видов растений и животных находятся под особой охраной и занесены в Красную книгу Российской Федерации и Красную книгу Челябинской области.
Хребет Зигальга расположен сразу в нескольких природно-климатических зонах. Местная природа первозданная, практически нетронутая человеком. Здесь, в долине ручья Евлакта, сохранились реликтовые леса, морены, цирки, оставшиеся еще с ледникового периода, можно встретить сосново-березовые леса, темнохвойную тайгу, альпийские луга и горную тундру. Многие растения — эндемики, произрастают только здесь.
Зигальга - самый южный «форпост» горной темнохвойной тайги Уральского хребта.
Согласно ботанико-географическому районированию, территория парка и окрестности хребта относятся к району темнохвойных лесов и гольцов верхнего пояса гор Южного Урала, Зюраткульско-Иремельскому подрайону.
Собственно леса занимают предгорья и нижние части склонов в интервале высот 250-750 м над уровнем моря. На протяжении многих лет на территории будущего парка велись вырубки, в результате чего лес подвергся значительной антропогенной трансформации. Отдельные участки леса находятся на разных стадиях восстановительных сукцессий.
Пихтово-еловые и елово-пихтовые крупнотравные леса содержат примесь березы, а иногда и липы (в виде подлеска).
Выше 750 м тайга сменяется полосой субальпийских лугов и криволесья, а с высоты 1000-1200 м начинаются гольцы, представляющие собой сочетание горных тундр и россыпи кварцитов с накипными лишайниками.
Растительность верхних поясов, благодаря своей недоступности, сохранилась значительно лучше, чем на нижних частях склонов. Участки высокогорной тундры и субальпийских лугов являются особо ценными. Там сосредоточено множество реликтовых и эндемичных видов растений и животных, некоторые из которых занесены в Красные книги различного ранга.
2..Древостой национального парка Зигальга
Сосна́ обыкнове́нная -дерево высотой 25—40 м и диаметром ствола 0,5—1,2 м. Ствол прямой. Крона высоко поднятая, конусовидная, а затем округлая, широкая, с горизонтально расположенными в мутовках ветвями.).
Кора в нижней части ствола толстая, серо-коричневая, с глубокими трещинами.
Хвоинки расположены по две в пучке, (2,5-5 см длиной, 1,5—2 мм толщиной, серо- либо сизовато-зелёные, как правило, слегка изогнутые, края мелкозубчатые, живут 2—5 лет. Имеет шишки. Образует насаждения вместе с елью, берёзой, осиной, дубом; малотребовательная к почвенно-грунтовым условиям .Приспособлена к различным температурным условиям. Отличается светолюбием, хорошо возобновляется на лесосеках и пожарищах, как основной лесообразователь широко используется в лесокультурной практике. Древесина сосны обыкновенной очень смолиста и прочна, используется в жилищном , в столярных и плотницких работах, для изготовления шпона, фанеры.
Почки сосны обыкновенной в качестве лекарственного сырья заготовляют зимой или ранней весной (февраль — март).
Пихта сибирская – крупное вечнозеленое дерево. Средняя его высота обычно составляет от 60 до 100 м. Ствол у здорового экземпляра может иметь толщину до 2 м. Крупное, добротное растение характеризуется наличием прямого ствола. Пихта отличается отлично развитой корневой системой стержневого типа. Она уходит на значительную глубину. Ветки пихты характеризуются кольчато-горизонтальным расположением. Пихта является деревом-долгожителем. Средняя продолжительность его жизни составляет около 200 лет. Известны и такие экземпляры, которые доживали до 500-700 лет.
Это дерево требовательно и к температуре, и к уровню влажности, и к состоянию почвы. Если обеспечить пихте все необходимые условия, то она проживет долго, будет расти пышной и красивой. Темпы роста у этого дерева считаются очень быстрыми. Этот факт важно учитывать, если планируется заняться посадкой указанного дерева на частной территории. пихты шишки всегда направлены вертикально вверх, в отличие от ели, у которой эти элементы висят. Шишки пихты осыпаются, а вместе с ними спадают и чешуйки, оставляя только стержни. У ели же опадают исключительно семена, но шишки дерево не покидают.Пихты распространены в таёжных и а также в горных и предгорных местностях. Из коры получают пихтовый бальзам, из хвои — эфирное пихтовое масло невысокой морозостойкостью На зиму пихта не сбрасывает хвою, нет изменений и в цвете иголок или коры.
Берёза пушистая- дерево достигает 25—30 м в высоту и до 80 см в диаметре. Кора у молодых деревьев коричневато-бурая, а с 8—10 лет белеет..Полости клеток пробковой ткани на стволах заполнены белым смолистым веществом — бетулином, который придаёт коре белую окраску. Внешняя часть — берёста — обычно легко отслаивается лентами. У старых деревьев нижняя часть ствола нередко покрывается тёмной коркой с глубокими трещинами.Легко поддаётся механической обработке. Чрезвычайно неустойчива к гниению. Лучше всего сохраняется погружённой в воду. Используется как фанерное сырьё, в производстве лыж, мелких резных игрушек. Из древесины получают древесный уголь, уксусную кислоту, метиловый спирт, скипидар. При сухой перегонке коры образуется дёготь, применяемый в медицине и парфюмерии.Почки и листья применяют в народной и официальной медицине, они обладают мочегонным, желчегонным, потогонным, кровоочистительным, бактерицидным, противовоспалительным и ранозаживляющим действием.Весенний сок является вкусным и полезным напитком. Из ветвей вяжут веники для бани.На берёзе паразитирует гриб — чага (берёзовый гриб), который широко применяется в народной и официальной медицине. К богатству почвы берёза не требовательна. Виды берёзы растут на песчаных и суглинистых, богатых и бедных, влажных и сухих почвах. Продолжительность жизни берёзы, по разным данным, — 100—120 лет.Берёзу рубят в возрасте спелости древесины, — от 40—50 лет.
Оси́на обыкнове́нная- дерево выделяется колонновидным стволом, достигающим 35 м высоты и 1 м в диаметре.Корневая система располагается глубоко под землёй. Обильно образует корневые отпрыски.
Кора молодых деревьев гладкая, светло-зелёная или зеленовато-серая, ближе к комлю с возрастом растрескивается и темнеет. Древесина белая с зеленоватым оттенком.
Хорошо растёт на различных почвах, образует чистые осинники и входит в состав смешанных лесов вместе с хвойными (сосной, лиственницей, елью) и лиственными (берёзой, ольхой, дубом). Они способны пережить лесные пожары, поскольку корневая система расположена глубоко под землёй.Кору применяют для дубления кожи. Она служит для получения жёлтой и зелёной краски.С цветков осины в апреле пчёлы собирают пыльцу, а с распускающихся почек — клей, который перерабатывают в прополис[6].
Идёт на строительство домов, построек и садовой мебели, используется как кровельный материал . Широко используется при производстве фанеры, целлюлозы, спичек и тары.
Молодая поросль является зимним кормом для лосей, оленей, зайцев и других млекопитающих.
Осиновые дрова используются для очистки печных дымоходов (выжигания сажи).
Осина обладает противомикробным, противовоспалительным, противокашлевым, желчегонным действием.
Липа мелколистная – красивое и неприхотливое дерево, растущее как одиночно, так и вместе с другими деревьями. Особенно хороша она в период цветения. Очень стойкое дерево, способное прожить не одну сотню лет, при этом сохраняя густоту кроны. Жизненная форма липы – дерево, диаметр кроны которого достигает 19 м, а высота – 30 м. Крона имеет шатровидную форму. Листья темно-зеленого цвета, сердцевидной формы, заостренные, зубчатые. Каждый лист размером не более 4 см. Цветет желто-белыми небольшими соцветиями с конца июня по начало июля примерно 2 недели, плоды созревают в августе или в сентябре. Липа любит плодородную почву, в особенности хорошо развивается на увлажненных питательных грунтах. Легко переносит любые погодные условия – и морозы, и периоды засухи, Липовый цвет (цветки и прицветники) используется в качестве ароматизатора в парфюмерной промышленности, Липовый чай — настой сухих цветков — применяется в народной и научной медицине при воспалительных заболеваниях органов дыхания
Подле́сок — группа растений в лесу, произрастающих в тени деревьев, которые образуют древесный полог. На территории национального парка Зигальга произрастают такие кустарники: смородина. Малина. Черника. Костяника
. Смородина обыкновенная - многолетний листопадный куст и полукустарник до 1,5 метров высотой, с мощной корневой системой. У смородины есть способность к самоопылению. Известно, что без участия насекомых завязаться может до 60-70% цветов на кусте. Пик цветения обычно приходится на середину или конец мая, хотя все зависит от климата в месте произрастания растения. Для смородины характерно следующее правило: чем незрелее ягоды, тем больше в них витамина C. По мере созревания его концентрация постепенно снижается. А при термической обработке в ягодах он практически полностью разрушается.
Малина обыкновенная – многолетний, листопадный полукустарник. Куст малины вырастает от 1,5 до 2,5 м и состоит из прямостоячих или раскидистых побегов . Период цветения приходится на июнь-июль, а сбор урожая – на июль-август. Лесные, густые заросли кустов растут по речным берегам, на гористых склонах, на открытых участках и в подлеске. Общим тонизирующим свойством обладает съеденная горстка полезных ягод малины. Кушая ароматные плоды каждый день, организм пополняет витаминно-минеральный запас.
Черника обыкновенная –многолетний низкорослый кустарничек высотой 10-50 см. Ягоды и листья съедобны . используются в лекарственных целях. Ветви отходят от главного стволика под острыми углами. Растение имеет ползучее корневище, дающее большое количество побегов. В природе произрастает преимущественно в северных районах — в лесах, главным образом сосновых, и на болотах. Цветёт в мае. Кустики чаще располагаются группами, жмутся друг к другу. Много таких черничных полянок в сосновых борах, еловых и смешанных лесах. Черничный куст живет до 40 лет. Первые ягоды вызревают через 4 года. Самый богатый урожай появляется на растениях старше 10 лет, которые на протяжении 5-7 лет активно плодоносят. Потом ягод становится все меньше и меньше. Костяника — настоящее сокровище таежных лесов. Природа создала это растение настолько красивым, что от него трудно отвести взгляд. Рубиновые капли на яркой зелени выглядят как драгоценные изделия. Польза кустарника в народной медицине велика: плоды и листья используют для врачевания с давних пор. Лечебные свойства костяники нашли применение в медицине. Ягоды рекомендуется употреблять при простуде, ревматизме, гастрите и язве, цинге, пониженном гемоглобине, недостатке витамина С,
Костяника камени́стая — многолетнее травянистое растение высотой до 30 см с длинными распростёртыми по земле побегами длиной до 1,5 м, укореняющимися к осени. Медонос.Стебель прямой с жёсткими волокнами.
3.Растения Красной книги национального парка Зигальга.
На Зигальге встречается много редких, эндемичных и реликтовых растений, в том числе занесённых в Красную книгу. 5 редких растений Челябинской области известны только в национальном парке Зигальга:
Гвоздика ползучая- многолетнее травянистое растение. Стебли высотой 10—20 см, многочисленные, простые, голые, скученные в плотные дерновинки. Листья длиной 2—4 см, шириной 1—2 мм, заостренные, голые. Цветки одиночные, на верхушках стеблей. Растет на каменистых и песчаных склонах, в сосняках. Цветет в июле. Размножается семенами. Численность популяций невелика, крупных зарослей не образует. Охраняется на территории парка.
Ива сетчатая — миниатюрный листопадный кустарничек. Ползучие побеги разрастаются, укореняются и формируют дерновины. Опушенные молодые веточки очень быстро оголяются и меняют окраску с оливковой на коричневую. Высокогорный вид, приуроченный к, каменистым склона. Каждый побег несет по 2–3 листа. Листовые пластинки имеют округлую или эллипсовидную форму, цельные, слегка загнутые края. На кожистых листочках отчетливо виден сетчатый узор из прожилок. Только появившаяся листва густо опушенная, позднее ворс остается только на жилках. Опадают листья в августе, успев изменить темно-зеленую расцветку на желтую. Цветение начинается в мае, длится до конца июня. Оригинальные, вертикально стоящие соцветия окрашены в ярко-красный цвет. К моменту отцветания — желтеют. Охраняется на территории парка.
Овсяница Крылова – многолетние плотнодерновинное растение .Произрастает на лужайках, каменистых склонах, скалах и галечниках, до верхнего горного пояса; часто доминируют как в гольцовом, так и в степном горном поясах.. Цветёт в июне и начале июля. Размножается семенами. Зимует с зелёными листьями, вегетирующими до следующего лета. Цветёт в июле, плодоносит в августе. Места обитания: скалы, травяно-моховые и каменисто-мохово-лишайниковые тундры. Предпочитает участки с разреженной растительностью. Охраняется на территории парка.
Ясколька Крылова- многолетнее травянистое растение 4–20 см высотой., образующее плотную дерновинку. Стебли в верхней части ветвистые. Листья сидячие, яйцевидные, острые, 1–1.8 см дл. и 0.4–0.8 см шириной . Растение опушено отстоящими мягкими волосками. Цветки в полузонтиках. Прицветники яйцевидные, острые, у верхушки пленчатые. Чашелистики яйцевидные, туповатые, вверху белопленчатые. Лепестки белые до 1/3 надрезанные, вдвое длиннее чашечки. Плод – коробочка, в 1.5–2 раза длиннее чашечки.
Произрастает в горно-тундровом поясе на высоте 800-1100 м над ур. м., на различных горных породах, в щебнистых тундрах, в сообществах с очень разреженным травяным покровом на сильно обдуваемых участках горных вершин и плато с неустойчивым, поздно устанавливающимся снежным покровом . Размножается семенами и вегетативно. Скалы, травяно-моховые и каменисто-мохово-лишайниковые тундры. Предпочитает участки с разреженной растительностью. Охраняется на территории парка.
Ястребинка иремельская- многолетняя корневищная трава , со стелющимися надземными или ползучими подземными побегами, с простым, железистым и звездчатым опушением. Стебли простые или ветвистые, высота растения от 5—100 см. Листья от цельнокрайных до грубозубчатых . Цветки желтоватые, язычковые, обоеполые. Корзинки собраны в общие соцветия (кисть, метёлка, щиток и др.). Цветут в мае—августе. Плод — семянка с двурядным хохолком, созревает в июне—августе. Место обитания в горных темнохвойных лесах. Охраняется на территории парка.
Выше 750 м тайга сменяется полосой субальпийских лугов и криволесья, а с высоты 1000-1200 м начинаются гольцы, представляющие собой сочетание горных тундр и россыпи кварцитов с накипными лишайниками.
Растительность верхних поясов, благодаря своей недоступности, сохранилась значительно лучше, чем на нижних частях склонов. Участки высокогорной тундры и субальпийских лугов являются особо ценными. Там сосредоточено множество реликтовых и эндемичных видов растений и животных, некоторые из которых занесены в Красные книги различного ранга.
Флористическое и фитоценозное богатство парка имеет большое научное значение. Под пологом леса встречаются типичные представители темнохвойных лесов: аконит, вороний глаз, копытень европейский, майник двулистный;
папоротники — кочедыжник женский,орляк, щитовник гребенчатый.
На полянах много лекарственных растений: валерианы,
душицы , зверобоя, кровохлебки ,наперстянки.
4.Охраняемые растения национального парка Зигальга :
Княжик сибирский – лиана растет по склонам речных долин и оврагов. Его стебли, лазящие и ползучие, опутывают валежник, кустарники, поднимаются вверх по стволам деревьев. Стебли у княжика древеснеющие, потому растение относят к кустарникам.Длина такого стебля может достигать 3 – 4 метров, и до верхушки дерева ему, конечно, не добраться. Но крупные сложные, дважды тройчатые листья и в полутени обеспечивают растение питательными веществами. Но особенно впечатляет княжик сибирский в конце мая – начале июня, когда зацветает.
Чина Гмелина — травянистое многолетнее растение .Стебли 60—150 см высотой, прямостоячие, крепкие, простые или немного ветвистые.
Ось листа заканчивается шипиком. Листочки в числе 3—5 пар, 4—8(10) см длиной, 1,5—4 см шириной, продолговатояйцевидные, узкоэллиптические или широколанцетные, с обеих сторон голые. Кисти негустые, 5—15-цветковые.
Бобы 6-8 см длиной, линейные, голые.Растёт в негустых тёмно-хвойных, сосновых, берёзовых, осиновых лесах
Водяника черная - низкорослый стелющийся вечнозеленый кустарничек с приподнимающимися ветвями до 50 см высоты. Листья узкоэллиптические с завернутыми вниз краями, отчего кажутся игловидными.Цветет в мае. Цветки мелкие, раздельнополые, растения двудомные. Лепестки розовые или темно-красные, с хорошо выраженными ноготками (особенно у тычиночных экземпляров). Плод – черная ягода с сизым налетом, диаметром 5–8 мм. Цветет в мае-июне, плоды созревают в августе и сохраняются всю зиму.Растение двудомное, опыляется пчелами, мухами, бабочками. Плод — ценокарпная костянка черного цвета. Размножается семенами. Растёт в сосновых лесах, в расщелинах скал национального парка.
5.Вывод
Все растения из Красной книги по разным причинам находятся на грани исчезновения, и в наших силах не допустить их уничтожения. Каждый человек встретивший растения из красной книги, должен помогать их размножению или хотя бы оставлять в нетронутом состоянии.
Зигальга – почти нетронутый человеком кусочек земли, который нужно бережно охранять и защищать. Здесь абсолютно уникальные флора и фауна, уникальная высокогорная тундра на плато величиной 30 квадратных километров.
Соблюдение правил поведения в природе, неравнодушие, бережное использование природных богатств и разумная хозяйственная деятельность человека поможет сохранить наш мир, а, значит, Человека в нём. Ведь человек и природа – это одно целое, и одно без другого существовать не сможет!
Литература
1.Прохоров Б.В. К вершинам Южного Урала. – Магнитогорск, 2017.
2.Энциклопедия Челябинская область 3https://zigalga.org/
4.https://uraloved.ru/mesta/chelyabinskaya-obl/hrebet-zigalga
5.https://trekkingmania.ru/zigalga/