XV Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Спят ли зимой деревья?
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
Выбор темы:
Мой папа работает лесником и часто меня берет с собой на работу. Однажды зимой мы на лыжах отправились в лес, недалеко от нашего дома.В лесу было очень тихо и красиво. Замерли травы и кусты, деревья стояли, как завороженные, веточки покрылись инеем.Я наблюдал за деревьями и задумался .Что делают зимой деревья? Неужели они замерзли или спят крепким сном?А как их можно разбудить от сна. Я спросил у отца. А он ответил: «А ты, подумай, если хочешь давай проведем исследование». Мне понравилась эта идея и я решил провести исследование.
Цель исследования: выяснить, спят ли деревья зимой и какие условия необходимы для того, чтобы у них появились листья.
Задачи исследования:
собрать и изучить информацию о деревьях;
провести наблюдения за изменениями, происходящими с почками у различных видов деревьев в условиях повышенной освещенности и «плюсовой» температуры;
проанализировать полученные результаты.
Предмет исследования:
Для исследования я выбралдеревья и кустарники нашего края - осину, иву, черемуху, березу и ольху черную.
Гипотеза
Я предположил, что деревья можно разбудить при определенных условиях (в природе это происходит весной при повышении температуры воздуха и увеличении светового дня).Значит, если изменять внешние условия роста растений, то срезанные мною ветки деревьев могут «проснуться» и появятся листья и возможно корни.
1
II.Основная часть
1.Литературный обзор
Наш Татышлинский район богат лесами. В наших смешанных лесах растут такие деревья, как ель, сосна, береза, осина, дуб, черемуха и много других деревьев. Чтобы провести исследование, я выбрал 5 дерева, которые растут недалеко от нашего дома. Сначала я изучил их, искал информацию в интернете, посетил библиотеку. Моими помощниками были родители и мой учитель.
Береза повислая . Морозоустойчивая и светолюбивая. Береза повислая распространена повсеместно. Это высокое дерево до 25м. Кора гладкая, белая, у старых деревьев на основании ствола – черная с глубокими трещинами. Ветви повислые, красно- бурые ,почки клейкие красно –бурые с бальзамическим запахам. Листья длинночерешковые треугольно- ромбические, очередные.У березы бывают мужские и женские цветы. Цветет береза в апреле- мае, плодоносит в июле- августе. Живет береза 100-120 лет. Широко распространённая лесообразующая порода, формирующая мелколиственные леса по всем климатическим зонам, кроме тундры; однако берёзовые леса большей частью не являются коренными, а возникают на месте сведённых или сгоревших лесов, в первую очередь хвойных. Чаще связана с бедными, хорошо дренированными почвами. Так как берёза светолюбива, легко вытесняется более долгоживущими и крупными деревьями; во многих случаях присутствует в лесах только как примесь, по более светлым участкам.
Ива козья. У нас растет несколько видов ивы . Я взял на исследование иву козью . Это небольшое дерево до 10м округлой короной . Ива сначала цветет потом распускает листья ,продолжительность цветения 7-13 дней. Ива козья – одна из самых раннецветущих деревьев.
Ива козья принадлежит семейству ивовых, её можно назвать кустарником или деревцем. У молодых растений кора ствола зеленовато-серого цвета, по мере взросления она приобретает бурую с трещинками поверхность. У молодых побегов наблюдается опушение и крупные почки. Растение обладает разными по форме и величине листьями. Они бывают яйцевидные, округлые, эллиптические. В любой части веток можно увидеть продолговато-ланцетные, волнистые, зубчатокрайние листья. Отличаются листья и поверхностью: могут быть плотные, морщинистые, голые сверху, темно-зеленые, с войлочной серого цвета нижней пластиной.
2
Цветет ива козья раньше, чем на ней появляются листья, желтовато-серыми цветками, собранными в поникающие соцветия – кисти, подобные сережкам. В плоде-коробочке располагаются волнистые серые семена. Для произрастания ива козья выбирает ручьи, поляны в лесах, любит соседство различных кустарников. Используемые для лечения части растения – кора, листья, цветки – собираются в разное время.
Осина. Это дерево можно встретить во всех лесах и лесостепных зонах. Хорошо растет в различных почвах. Кора осины светло-зеленая или зеленовато-серая. Листья круглые или ромбические длиной 3-7см. Цветы мелкие, собраны в висящие сережки. Цветет осина до распускания листьев. Осина растет очень быстро, но дерево подвержено различным заболеваниям. Это дерево - ближайший родственник тополей. Латинское название осины в переводе на русский язык означает "тополь дрожащий". Осина и в самом деле имеет дрожащие листья. Небольшое дуновение ветерка - и вся листва на дереве приходит в движение. Внешний вид осины своеобразен и не лишен известной привлекательности. Ствол лишь в нижней части темно-серый. Выше он имеет красивую серовато-зеленую окраску. Красива осенью и яркая нарядная листва. Листья перед опадением приобретают разнообразную окраску - от желтой до кумачово-красной
У черемухи более двадцати видов. По России -4 вида, широко распространена черемуха обыкновенная. Начинает плодоносить на 3-4 год после посадки. Кора черемухи темно-серая, матовая с характерным запахом. Листья продолговатые ,заостренные ,очередные. Цветки душистые мелкие ,белые,собранные в длинные висящие кисти.Цветет в мае, а плодоносит-в конце июля.Плоды черные, сладкие и полезные.Черемуха доживает до 50 лет.Черёмуха обыкновенная - дерево или кустарник от 2 до 10 м высоты. Ствол и ветви покрыты матовой, черно-серой, растрескивающейся корой. Листья очередные, короткочерешковые, эллиптические, сверху матовые, снизу несколько морщинистые. Цветет черёмуха в мае. Цветки мелкие, белые, собранные в густые, многоцветковые поникающие кисти. Плоды черёмухи — шаровидные черные костянки 7-8 мм в диаметре, сладкие, сильно вяжущие, косточка округло-яйцевидная. Плоды созревают в июле.
В России черёмуха обыкновенная распространена в зоне умеренного климата: в Европейской части, Западной и Восточной Сибири, на Дальнем Востоке.
Предпочитает влажные, богатые почвы с близким залеганием грунтовых вод. Растёт черёмуха преимущественно по берегам рек, в приречных лесах (уремах) и кустарниковых зарослях, по лесным опушкам, на песках, по лесным прогалинам.
Ольха серая -дерево до 20 м высотой,с светло-серой корой и круглыми листьями. серая На влажных плодородных карбонатных почвах в 50-60 лет достигает высоты до 25 м и диаметра ствола до 30 см. На малоплодородных почвах ольха порой растет высоким кустом, доживает до 60-70 лет, реже - до 100 лет. Корневая система ольхи пластичная, хорошо развитая и влагостойкая. На корнях ольхи в результате симбиоза с бактериями образуются клубеньки, обладающие способностью усваивать азот, благодаря чему ольха повышает плодородие почвы.
Ольха хорошо размножается семенами, имеет высокую способность восстанавливаться ростками, образуя густые насаждения.
Растет в основном по поймам рек, озер и в заболоченных участках.Ольха светолюбивое дерево,требовательное к почве.Цветет в апреле,семена созревают только на следующий год.Живет ольха до 50 лет.
2. Практическая часть
После того, как изучил деревья я срезал ветки у этих деревьев, принес домой и поставил в воду на хорошо освещенное место. (на подоконник). Я завел дневник и с нетерпением стал наблюдать. Что же произойдет с моими замерзшими на холоде ветками, оживут ли они?..
Наблюдения
20 ноября 2013 года
Срезали веточки осины ,ивы,черемухи,березы,ольхи серой в лесу недалеко от нашего дома и поставили в банку с водой на подоконник. Температура в доме +22 градуса.
23 ноября Осина. На третий день открылись почки и появились пушинки длиной 2 см.
24 ноября
У ивы начали набухать почки, а береза, черемуха остались без изменения.
26 ноября.
На шестой день из всех почек осины появились сережки длиной 5см
У ивы почки набухли на 1 см, появилась пушинка. Остальные веточки остались без изменений
1 декабря
Осина расцвела полностью.
У ивы на десятый день расцвела одна почка (1,4см). У черемухи набухли почки, на одной почке появился лист (0,8 мм)
У березы начали набухать почки,ольха серая осталась без изменения.
3 декабря.
У ивы появился пух, а у остальных веточек набухли почки (1,4 см) Береза и ольха - без изменений.
9 декабря
Черемуха распустила листья, появились бутончики.
У ивы появились корневые придатки и листочки.
11 декабря.
У черемухи листья стали большими.
14 декабря
Черемуха расцвела, у березы появились листочки.
У ивы появились корни длиной 2-3 см.
16 декабря.
У осины и березы появились листочки.
17 декабря Черемуха расцвела полностью.
20 декабря.
У березы появилось несколько листочков, у осины больше стало пушинок, у ивы корень длиной 5-6 см и листочки.
26 декабря
У березы из всех почек появились листочки.
У осины выросли листочки и пушистые сережки.
У ольхи серой набухли почки и появилось 2-3 листочка.
У ивы появились крепкие корни.
Такие красивые цветы появились только у черемухи.
Выводы:
Моё предположение подтвердилось: если поставить ветки деревьев в воду, создать для них нормальное освещение, температуру воздуха – +22-25, то появятся листочки, пушинки, цветочки и даже корни.
Раньше всех реагируют на улучшение условий осина и ива, у них сразу набухают почки, появляются пушинки и развивается корневая система. У черемухи почки тоже быстро набухают, лопаются, появляются листочки. За месяц черемуха даже расцвела.
Дольше всех развивается ольха серая. Корневая система не появилась, а листочки только выглянули из почек. На это ушло около месяца.
Я убедился в том, что зимой деревья не умирают, а просто спят крепким сном, отдыхают. А с приходом весны, с появлением теплых солнечных лучей, все деревья, как и вся природа оживают. Это и есть законы природы.
Я решил, когда я вырасту тоже стану работником лесного хозяйства и буду изучать деревья, а также защищать их. Ведь, леса – это наше богатство!
Список литературы:
Атлас-определитель «Растения наших лесов», Москва, 2010г
И.А. Губанов, К.В. Киселёв, В.С. Новиков «Дикорастущие полезные растения», МГУ, 1987 год.
М.И. Игнатенко «Берегите редкие растения», Лениздат, 1981 год.
Ю.Алексеев, П. Жмылёв, Е. Карпухина «Энциклопедия Природы России. Деревья и кустарники», Москва, 1997 год.
Интернет-ресурсы.