III Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

НОВОГОДНЯЯ ГОСТЬЯ-ЕЛЬ ИЛИ СОСНА

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Митрофанов С.А. 1

---

1МБОУ "СОШ № 1" г. Калуги

Куренкова Т.В. 1

---

1МБОУ "СОШ № 1" г. Калуги

Работа в формате PDF

652.2 KB

Автор работы награжден дипломом победителя I степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

ВВЕДЕНИЕ

Ель одно из первых деревьев, с которым знакомится каждый из нас. Оно приходит к нам в дом, когда мы ещё не можем произнести слово «ёлочка». А потом каждый год вновь ждём его появления. Нам стало интересно: почему возникла такая традиция – наряжать ёлку, почему у нас в классе мы наряжаем сосну, которая стоит даже без воды и не осыпается, а в квартире под елью полно иголок? (ПРИЛОЖЕНИЕ I) Может сосна по своим характеристикам превосходит обыкновенную ель? Мы решили разобраться в этом вопросе. Это объясняет актуальность выбранной нами исследовательской работы «Новогодняя гостья».

Цель: исследование свойств хвоинок ели и сосны обыкновенной в домашних условиях.

Задачи работы можно сформулировать следующим образом:

1. изучить научно-популярную литературу по данной теме;

2. исследовать длительность нахождения веточек хвойных деревьев в помещении;

3. дать полезные советы по выбору новогоднего дерева.

Ель и сосна самые распространённые деревья на ёлочных базарах. Новизна нашего исследования состоит том, что кроме внешних особенностей они по-разному ведут себя в помещении.

Объект исследования: обыкновенная ель и обыкновенная сосна.

Предмет исследования: свойства хвоинок ели и сосны обыкновенной в домашних условиях.

Гипотеза: если сосна обыкновенная сохраняет свои хвоинки в домашних условиях дольше, чем ель обыкновенная, то её лучше использовать как новогоднее дерево.

Так как каждая семья отмечает Новый год и традиция украшать дом хвойными деревьями сохраняется, результаты нашей работы будут иметь большую практическую значимость.

Всё это объясняет структуру работы. Глава I «В лесу родилась ёлочка…» содержит сведения о ели обыкновенной. Глава II «Дерево-скала» рассказывает нам об особенностях сосны обыкновенной. Глава III «И вот она нарядная на праздник к нам пришла» знакомит нас с историей новогоднего праздника и возникновением традиции украшения хвойных деревьев. Глава IV «То ли сосны, то ли ели» включает в себя описание исследовательского проекта и посвящена анализу экспериментов, доказывающих, какое из двух деревьев лучше сыграет роль новогодней красавицы.

В ходе работы были использованы следующие методы:

• изучение литературы по теме исследования; наблюдение; сравнение результатов, эксперимент.

Глава I. «В лесу родилась ёлочка, в лесу она росла...»

Наша страна — лесная кладовая. Она занимает первое место в мире по площади лесов. Самую большую территорию занимают хвойные леса, где часто можно встретить ель и сосну.

Калужский бор возле Яченского водохранилища

(фото с сайта https://ru.wikipedia 2015 год)

Ель обыкновенная - это дерево высотой 25-30 метров. [1, 3, 4] Продолжительность жизни составляет 250-300 лет. Ель считается морозостойкой древесной породой. Если посмотреть на карту России, мы увидим, что хвойные леса продвинулись далеко на Крайний Север к Полярному кругу. Однако ели больше нравится умеренный климат. Чем теплее, тем дерево выше. У нас в Калуге ель обыкновенная может достигать высоты 30 метров. Она прекрасно приспособлена к снежным зимам. Её зелёные лапы прогибаются под тяжестью снега, прижимаются к стволу, а потом стряхивают снег вниз и снова гордо распрямляются.

По сравнению с другими деревьями, ель удивительно стройна. Тут у ели есть свой секрет. Высокой и стройной она вырастает лишь тогда, когда её верхняя почка развивается нормально. Если же у молодого дерева эта почка была повреждена, то рост главного стебля прекращается, ветви толстеют и сгибаются. Каждый год отрастает не только вертикальный побег, но и боковые побеги, протягивая свои нежные лапки в разные стороны. Можно сравнить рост ветвей ели с этажами. По ним можно определить, сколько дереву лет. Для этого надо сосчитать «этажи» и прибавить 3-4 года, так как в первые годы ель не даёт боковых побегов.

Крона дерева конусообразная с горизонтальными ветвями. Листочки у ели короткие, ребристые, располагаются на ветке по одной хвоинке, жёсткие, заострённые. Ель остаётся зелёной круглый год, но хвоя у неё не вечная. Хвоинки регулярно меняются каждые 5-9 лет, но не все сразу (как волосы у человека). Каждую осень ель сбрасывает часть хвои, примерно 1/7 часть. Только по жёлтым иголкам на земле можно узнать её тайну. Зато рост молодых хвоинок очень легко заметить, особенно в конце мая. На концах старых побегов появляются оранжевые молодые побеги, одетые изумрудными хвоинками. За 2 недели они могут вытянуться до полуметра. Но к середине лета рост побегов прекращается до следующего года.(ПРИЛОЖЕНИЕ II)

У ели есть один секрет - это её корень. [6] До 10-15 лет жизни дерева, корень вертикальный, уходит в глубь, но потом он отмирает и остаются лишь боковые корни. Они как бы звездой расходятся в разные стороны. С одной стороны это хорошо: легко добывать влагу и питательные вещества с поверхности почвы. Но есть и минусы такой корневой системы: они не в силах противиться ветру. Даже очень крепкие деревья не выдерживают сильного ветра—клонятся и падают.

Еловый лес имеет неповторимый сказочный облик. Там темно, а отмершие сучья создают впечатление, что именно здесь живёт баба—яга и другая нечистая сила. Еловые корни, как гигантские осьминоги громоздятся в лесу, придавая ему жутковатый облик. Не все знают, что ели достаточно небольшой освещённости, она и полумрак в густом лесу выдерживает. Густая хвойная "юбочка" на ней остаётся практически целой до самой земли. Поэтому в еловом бору всегда сумрачно и влажно.

Каждый из нас не раз наряжал ель. Но не каждый знает, что они сами себя украшают.[8] Только это бывает не зимой, а весной. Ели, достигшие 15-20 лет, начинают цвести. На их веточках появляются ярко-изумрудные и рубиново-красные цветки. Через некоторое время «огоньки» гаснут, темнеют, становятся коричневыми. А через несколько месяцев превращаются

Ель обыкновенная

(фото автора 2016 год)

Однако часто семена не успевают вырваться на волю: уж очень много охотников полакомиться ими. Это белка и пёстрый дятел, и какой-нибудь мышевидный грызун. Некоторые шишки побывали в клювах клестов. Многих животных выручают еловые шишки. Только уцелевшие семена упадут на землю, прорастут и через несколько десятилетий превратятся в ели—великаны.

Ель щедра и к людям. [5] Она даёт нам ценный строительный материал, из неё делают бумагу, картон, автомобильные покрышки, целлофан, искусственную кожу и музыкальные инструменты (скрипки). И конечно, все хотят на Новый год видеть её у себя в доме нарядной. Для того чтобы люди радовались, а леса не скудели, организуют плантации. [10] Оттуда в наши дома приходят пушистые красавицы.

Глава II. Дерево-скала

Глядя надменно, как бывало,

На жертвы холода и сна,

Себе ни в чём не изменяла

Непобедимая сосна.

Афанасий Фет [9]

Сосна - величавое дерево, достигает порой 40 метров. [1, 3, 4] С латинского «пинус» - переводится как скала. Издавна она поражала людей своей способностью расти на голых камнях, а может быть её так называли, потому что у неё твёрдый «характер».

Даже если почва песчаная, мало влаги и питательных веществ, это сосне не мешает, потому что у неё очень длинные корни. [6] Благодаря им сосна уживается везде: на песках, болотах, обрывах и скалах. Если вода в почве находится не глубоко, к ней устремляются крупные корни и качают влагу как насосы. На песчаной почве корни становятся мелкими и «разбегаются» по поверхности, собирая росу и дождинки. На болоте, где влаги много корни прижимаются к стволу, спасаясь от сырости. «Дерево–скала» на многое способно. Благодаря мощным корням, сосна скрепляет сыпучие пески на морском побережье. Сосны хранители вод. Под их сенью не мелеют реки.

Сосновый лес напоминает нам светлый храм со с

Сосновая роща г. Калуга

(фото автора 2016 год)

В средней полосе распространена сосна обыкновенная. По форме она часто напоминает симпатичный зонтик. Особую прелесть растению придают длинные плоские хвоинки, собранные в пучки по две, которые похожи на миниатюрные бенгальские огни. Хвоинки - двойняшки, плотно прижатые друг к другу и одетые с наружи плёнчатым чехлом, подрастают, прорывают чехол, но по-прежнему остаются вместе. А через два - три года вместе опадают.

Но какие сосны без шишек? Шишечки поначалу сложно заметить среди хвоинок. Они чуть больше булавочной головки. К осени становятся величиной с горошину. А на второй год превращаются в знакомую нам тёмно-коричневую и округлую шишку. Семена у сосны тоже летучие как и у ели. Им неважно на какую почву они попадут - всюду приживутся.

В старину говорили: «где сосна взросла, там и в дело пошла». [5] Столетиями она служила корабелам. Из сосны делали мачты, строили стены крепостей и обыкновенных изб. С каждым годом число «профессий» прибавлялось: это и телеграфные столбы, и шпалы, и мебель. Сейчас из сосны получают целлюлозу, искусственную кожу и шёлк. Из смолы получают скипидар - основу для лаков, красок, лекарств и канифоль, которая нужна для варки мыла и без которой, бумага превратится в промокашку. Из целительной хвои делают всевозможные экстракты и настои. Воздух в сосновом бору очень чистый, богат фитонцидами.

Глава III. «И вот она нарядная на праздник к нам пришла»

Сегодня нам сложно представить себе новогодние праздники без зелёной, красиво наряженной красавицы. [2] Ель - это неотъемлемый атрибут Рождества во многих государствах планеты. Как правило, под рождественской елью подразумевают не только конкретный вид деревьев - ель обыкновенную. Роль праздничного дерева с таким же успехом выполняет сосна. Но многие задаются вопросом о том, откуда появилась традиция наряжать ёлку?

Древние германские племена всегда с особым трепетом относились к миру природы, наделяя её божественными чертами. Они искренне верили в существование так называемых "духов леса". И самые сильные духи, по их мнению, жили как раз в кронах хвойных деревьев. Поэтому, чтобы задобрить их, немцы развешивали на ветвях фрукты, орехи и различные сладости.

Обычай наряжать ёлку и встречать около неё Новый год имеет языческие корни. Ещё в Древней Греции и Риме дома украшали зелёными ветками, и делать это нужно было обязательно, так как считалось, что хвоя принесёт здоровье и счастье в будущем году. Так как х

Император Петр I

(Фото с сайта http://www.fresher.ru/2016/12/24/novyj-god-kak-otmechali-prazdnik-pri-petre-i/)

В странах мира сохранились разные традиции отмечать Новый год. (ПРИЛОЖЕНИЕ III)

В России традицию украшать хвойные деревья на Новый год ввёл в 1700 году Петр I. Новогодними игрушками в то время служили яблоки, орехи, яйца и сладости, то есть всё съедобное, что можно было найти в доме, имеющее округлую форму. К XIX веку Новый год становится самым любимым и долгожданным праздником, а зелёная ёлочка — его обязательным символом.

Глава IV. «То ли сосны, то ли ёлки»

Нам хочется, чтобы новогоднее дерево радовало нас дома своей красотой. Насколько долго эти деревья могут находиться в помещении и не огорчать нас осыпавшимися иголками? Почему же сосна в классе даже без воды сохранилась за все каникулы, а ель дома, находясь в мокром песке, сбросила свои иголочки за неделю? Мы решили провести своё исследование. Для него потребовались образцы веточек сосны обыкновенной и ели обыкновенной. Мы срезали в лесу с различных деревьев боковые побеги, чтобы в будущем сохранить крону деревьев красивой.

Дома мы расставили по 10 веточек каждого вида в воду, мокрый песок и просто оставили на воздухе.(ПРИЛОЖЕНИЕ IV)

Эксперимент №1 (воздух)

Цельисследования: сравнение образцов веточек ели и сосны по длительности осыпания при комнатной температуре без питательной среды.

Место наблюдения: жилая комната. Участники исследования: 1 человек. Оборудование: по 10 веточек ели и сосны обыкновенной, таблица для фиксирования результатов.

Образцы поместили на отдельных салфетках и оставили без питательной среды.

Каждые 5 дней в течение 3-х недель мы проводили наблюдение за состоянием хвоинок и фиксировали результаты.

Результаты наблюдений: сначала начали редеть образцы веточек ели. 8 января только на образце № 7 осыпалась первая хвоинка сосны, тогда, как на веточках ели хвоинки начали осыпаться дружно: около 30 хвоинок осыпалось 8 января с 10 образцов. 13 января количество опавших ёлочных хвоинок возросло до 46. 18 января около 150, а ещё через 5 дней мы взяли веточки, и оставшиеся иголочки облетели. Сосновые хвоинки к 23 января стали засыхать, но почти не осыпались.

Вывод: еловая хвоя (без воды и песка) осыпалась быстрее, а сосновая за исключением нескольких хвоинок осталась на месте, лишь начала засыхать.

Эксперимент №2 (вода)

Цельисследования: сравнение образцов веточек ели и сосны, находящихся в воде по длительности осыпания при комнатной температуре. Место наблюдения: жилая комната. Участники исследования: 1 человек. Оборудование: по 10 веточек ели и сосны обыкновенной, 20 баночек с водой, таблица для фиксирования результатов.

Образцы поместили в ёмкости с водой. Каждые 5 дней в течение 3-х недель мы проводили наблюдение за их состоянием и фиксировали результаты.

Результаты наблюдений: 13 хвоинок сбросили еловые веточки через пять дней после начала эксперимента, а сосновые оставались в неизменном виде. Через 10 дней количество сброшенных хвоинок у всех образцов ели превысило 50. У сосны всё без изменений. Через 15 дней было 120 еловых хвоинок , а ещё через 5 дней - 230 штук. Сосновая хвоя крепко держалась на своих веточках, но стала желтеть и подсыхать.

Вывод: еловая хвоя с веточек, которые стояли в воде, стала осыпаться позднее, чем с веточек без воды. Однако, по сравнению с сосной, число осыпавшихся еловых хвоинок было многочисленно.

Эксперимент №3 (мокрый песок)

Цельисследования: сравнение образцов веточек ели и сосны, находящихся в мокром песке по длительности осыпания при комнатной температуре.

Место наблюдения: жилая комната. Участники исследования: 1 человек. Оборудование: по 10 веточек ели и сосны обыкновенной, 20 стаканчиков с песком, леечка с водой, таблица для фиксирования результатов.

Срезанные образцы веточек ели и сосны поставили в стаканчики с песком. Следили за влажностью песка, поливая его отстоянной водой. Также как и в первых двух экспериментах, каждые 5 дней в течение 3-х недель мы проводили наблюдение за состоянием образцов и фиксировали результаты.

Результаты наблюдений: 7 иголочек сбросили еловые веточки через пять дней после начала эксперимента, а сосновые ветки оставались в неизменном виде. Через 10 дней количество сброшенных хвоинок у всех образцов ели равнялось 38. Через 15 дней в сумме опало 76 еловых хвоинок. За всё время эксперимента еловых хвоинок опало 125 – это в два раза меньше, чем в эксперименте с водой. Сосновые веточки в ходе эксперимента потеряли всего одну иголочку. Эксперимент мы прекратили через 3 недели, так как более этого времени мало кто у себя в квартире оставляет новогоднее дерево.

Вывод: в последнем эксперименте селовых веточек осыпалось примерно в два раза меньше иголочек, чем во втором, что говорит о практической значимости использования мокрого песка в качестве питательной среды для срубленной ели. Однако, это не помогло ели забрать первое место у сосны.

Общий вывод: все три эксперимента доказали преимущество выбора сосны в качестве новогодней красавицы. Несмотря на то, что питательные среды (вода и песок) продлевают «жизнь» ели, сосна доказала, что с ней после новогодних праздников не придётся пылесосить хвоинки.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Изучая научно – популярную литературу по данной теме, мы пришли к выводу, что ели теневыносливые, любят влажные места. Сосны, наоборот, хорошо переносят засуху, но не любят темноту.

Наше исследование показало, что сосну можно долго держать в квартире, благодаря её способности долго оставаться без воды. Ель любит влагу, без воды еловые хвоинки покинут свои веточки, и праздник будет омрачён.

Сказочную атмосферу новогоднего праздника можно создать не только с помощью ели или сосны. Сейчас на пике популярности и другие хвойные деревья, например пихта или кедровая сосна. Они могут быть как срезанные, так и расти в контейнерах. А вам что по душе?

Мы подготовили несколько советов, которые помогут продлить «жизнь» любой лесной красавицы. (ПРИЛОЖЕНИЕ V)

В заключении мы рекомендуем останавливать свой выбор на сосне, если вы хотите, чтобы хвойное деревце простояло до Старого Нового года. Если же вы намерены оставить дерево у себя в квартире на несколько дней, то красавица – ель будет желанной гостьей.

Выбор всегда за вами!

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Багрова Л.А. «Я познаю мир: растения» М:, «Издательство АСТ» 2002г., стр. - 89-92

2. Детский журнал о природе для семейного чтения «Муравейник» №12 2008г., стр.35-36

3. Дмитриев Ю. «Книга природы». Москва, «Детская литература» 1990г.,стр.137-139

4. Кайгородов Д. Н. Детям о русской природе. Краснолесье (Хвойный лес) – М.: ООО « Издательство Стрелец», 2009г. - стр. 6-22

5. Ликум А. «Всё обо всём» энциклопедия для детей. Москва 1994г., стр.233-234 строение

6. Майсурян А. «Энциклопедия для детей: биология» том2. Москва, «Аванта+» 1994г.,стр.219-221

7. Ожегов С.И., Шведова Н.Ю. Толковый словарь русского языка. М.: Мир и Образование, Оникс, 2011. -736 с.

8. Тихонов А. «Школьная хрестоматия по природоведению. 1-4класс». С-П, «Азбука—Аттикус», 2014г., стр. 43-45

9. Фет А. А. Собрание сочинений в двух томах. М: Худ. лит-ра, 1982. Том 1. Стихотворения. Поэмы. Переводы. Стр. 41 — 280.

Интернет ресурсы:

https://ru.wikipedia.org/wiki/,http://admobl.kaluga.ru/sub/min_forest/activities/rats_forests/untitled.php, «http://ecology-of.ru/priroda/lesnaya-ekosistema#i-2» ., «http://www.bolshoyvopros.ru/questions/184754-pochemu-u-sosny-nizhnie-vetki-otmirajut-a-u-eli-net.html», https://woman-academia.ru/public/110589.html , http://vokrugknig.blogspot.ru/2017/01/blog-post.html

ПРИЛОЖЕНИЕ I

ПРИЛОЖЕНИЕ II

Ель обыкновенная и сосна обыкновенная Калужская область (фото автора 2015-2017г.)

ПРИЛОЖЕНИЕ III

Новогодние деревья в тёплых странах

ПРИЛОЖЕНИЕ IV

Исследование свойств хвоинок ели и сосны обыкновенной в домашних условиях

(фото автора 2017 год)

ПРИЛОЖЕНИЕ V

Полезные советы по выбору новогодней красавицы

❇ Хвойные деревья отличаются по форме, их иголки имеют разную окраску, бывают жёсткими и мягкими, держатся долго или быстро осыпаются, имеют смолистый аромат. Вот по этим параметрам и нужно проводить кастинг красавцев, претендующих на роль главного новогоднего украшения.

❇ Помните, что главный враг живого дерева - сухой тёплый воздух, исходящий, например, от батарей центрального отопления. Поэтому возле них дерево ставить нельзя. Не нравится хвойному, когда оно с морозной улицы сразу попадает в комнатные условия. Чтобы дать растению приспособиться, подержите его некоторое время на лестничной площадке. И ещё: относитесь к срубленному дереву словно к большому сорванному цветку, который без воды быстро погибает. Чтобы иголки подольше не осыпались, воспользуйтесь специальной подставкой с резервуаром для воды или ещё лучше с мокрым песком.

❇ Покупая хвойное деревце, внимательно осмотрите иголки. Они должны быть характерной для этого вида окраски, например насыщенной зеленой или голубоватой, но без жёлто-коричневых пятен.

❇ Обратите внимание, имеется ли восковой налёт на хвое. Это - признак того, что растение не успело потерять много воды, а значит, дольше сможет сохранять свою декоративность. Определить свежесть срезанной ели поможет и простой тест: проведите рукой по веткам, и если осыплется хотя бы пара иголок, то это деревце приобретать не стоит.

❇ У свежей ели ветки эластичные - их сложно сломать, у старого дерева ветки, наоборот, сухие и ломкие.

❇ В обхвате ствол полутораметрового дерева должен быть не менее 6 см, тонкий ствол - признак болезни. Поэтому чем он толще, тем лучше. К тому же свежая зеленая красавица должна быть достаточно тяжёлой, а её верхняя часть - пышной.

❇Если иголки на ветках маслянистые, благоухают смолой, значит, дерево срублено недавно. Сухие иголки означают, что дерево обморожено или старое.

❇ Погладьте дерево против «шерсти». Чем меньше в ваших руках осталось иголок, тем лучше. Приподнимите елку и слегка постучите о землю. Если хвоя посыпалась колючим дождем, то от этой покупки лучше отказаться.

1 Фитонциды - выделяемые растениями биологически активные вещества, убивающие или подавляющие рост и развитие болезнетворных бактерий. [7]