Изучение популяций семейства орхидные в окрестности города Волгореченска

V Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

Изучение популяций семейства орхидные в окрестности города Волгореченска

Тришина  М.В. 1
1МБОУ СОШ №3
Звёздочкина  С.А. 1
1МБОУ СОШ №3
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

На территории России растёт почти 100 видов орхидей. И все они охраняются международной конвенцией. Сбор и  продажа дикорастущих орхидей в мире - запрещены! Среди орхидных много очень красивых  растений. Многие обладают приятным запахом.         В районе нашего города встречаются такие виды орхидных, как: Ятрышник пятнистый, Любка двулистная и такой исчезающий вид как Ятрышник шлемоносный.

Виды внесены в Красную книгу России! Ятрышник, как и другие виды орхидных (Дремлик, Любка двулистная) наших мест, люди должны окружить любовью, вниманием и заботой. Они – интересные представители местной флоры и подлинное украшение природы. Это природное наследие, доставшееся нам по наследству от наших предков - и сохранить это наследие наша задача.

         Для своей работы я поставила следующую цель: изучение популяции Ятрышника пятнистого в окрестностях города Волгореченска.

Для осуществления поставленной цели исследования и чтобы разобраться по вопросу данной темы, мне предстояло решить следующие задачи:

  1. Определить, где и в каких условиях больше всего встречаются Ятрышник пятнистый и Любка двулистная

2.Определить состояние популяций Ятрышника пятнистого в окрестностях города Волгореченска

3.Выяснить, возможность  выращивания Ятрышника пятнистого в условиях огорода с целью его реинтродукции.

Основная часть

         Исследование велось  в районе города Волгореченска в июне месяце 2015 и 2016 года во время летнего профильного лагеря «Эколог». Исследование велось методом маршрутного учёта, так же использовался метод пробных площадок. Нами были обнаружены маленькие растеньица Ятрышника пятнистого, которые росли на лугу, находящемся на северо-востоке в 800-ах метрах от школы (см.Приложение1), Ятрышник пятнистый был обнаружен также на территории городского лесопарка, который находится на юго-западе в 700-ах метрах от школы, и недалеко от реки Керы в 5 км к северо-востоку от города Волгореченска.  Это место располагается недалеко от дороги с одной стороны и рекой Керой с другой стороны. Это заброшенные огороды.  Рядом, на лугу, появились  Ятрышники пятнистые. Там же была обнаружена целая поляна Любки двулистной.

Таблица№1 Характеристика места исследования

месторасположение

экосистема

почвы

Величина рекреацион-ной

нагрузки

 

    К

1

Луг на юго-восточной окраине города расположен за действующим сырзаводом

Луг разнотравный, зарастающий, небольшой кустарник берёзовый по краю

Средне суглинистые, влажные среднеуплотнённые

средняя

 

5,67

2

Лесопарк города по западной границе города в 300 м от школы

Березняк разнотравный

Влажные, среднесуг-линистые, среднеуплотнённые, местами плотная(сеть тропинок большая)

Большая

 

3,78

3

Луг у реки Кера

Заливной разнотравный луг, зарастающий

Влажные, богатые органикой, рыхлые почвы среднесуглинистые

малая

 

10,56

Чтобы выяснить, степень антропогенной нагрузки изучаемых территорий мы решили высчитать коэффициент видового разнообразия растений,

повстречавшихся нам на лугу и в лесопарке. Коэффициент  высчитывался по формуле Симпсона:

 

            К=  __________1_________

                             P12 + P22 + Pn 2

 

Где   Р    доля каждого вида растений пробной площадки. Она рассчитывается по формуле

 P = n/S  где  S общее число растений на площадке, а n количество растений одного вида на этой же площадке. Данные были занесены в таблицу№1 и на её основе был построен график (рис.№1)

Рисунок №1.Коэффициенты видового разнообразия растений  по площадкам

Луг Кера

Луг сырзав.

лесопарк

                            

Мною было обнаружено 5 растений Ятрышника пятнистого на участке за сырным заводом. Несмотря на близость завода, там маленькая степень антропогенной нагрузки (об этом говорит высокий коэффициент видового разнообразия: 5,67). Это означает, что   устойчивость экосистемы данного луга достаточно высока, т.к. виды растений представлены равномерно и в большом количестве. Человек редко посещает это место, поэтому территория почти не загрязнена.

На лугу у реки Керы было обнаружены две популяции Ятрышника пятнистого. На 1 площадке,  вдоль тропинки, идущей к реке 3 растения  и 41 растение Любки двулистной.

Чуть восточнее, недалеко от перелеска в 25 метрах произрастали ещё 2 растения Ятрышника пятнистого. Коэффициент видового разнообразия самый высокий(10,56) Из  этих вычислений видно, что на лугу действительно коэффициент видового разнообразия больше, чем в лесопарковой зоне, а это значит, что условия на лугу благоприятнее, экосистема устойчивее, виды представлены равномернее и степень антропогенной нагрузки меньше.

Что касается лесопарка, то рядом с ним нет никаких заводов и фабрик, но там находится зона отдыха, человек там появляется постоянно, загрязняя лесопарк, и поэтому степень антропогенной нагрузки больше (об этом говорит коэффициент видового разнообразия: 3,78). Всюду видны кострища и большая сеть тропинок, проложенных людьми. Почва уплотнена (Таблица№1).

Рис.№2.Количество растений Ятрышника  пятнистого и Любки двулистной по участкам(шт)  

Мы видим, что больше всего растений семейства орхидные встречается на реке Кере. Здесь их количество достаточно большое и видов два. Если сравнить состояние популяций Ятрышника пятнистого в 2015 и 2016году (рис.3,4,5),

то мы можем сказать, что все растения Ятрышника, обнаруженные нами в лесопарке, погибли и  место, где они находились, очень трудно определяется. Вероятно, они были вырваны с корнем отдыхающими в парке людьми.

Рисунок№3 Динамика численности Ятрышника пятнистого лесопарк

  Популяция на лугу около сырзавода уменьшилась на одно растение (мы его пересадили в условия огорода, где оно прекрасно себя чувствует и поныне).

 

 Рисунок№4: Динамика численности популяции Ятрышника пятнистого  луг  районе сырзавода

Лишь только динамика популяции ятрышника на реке Кере имеет положительное значение. Там появилось ещё одно растение под кустарниками ивы и подроста берёзы.

Рисунок №5: Динамика численности популяции Ятрышника река Кера

На основании полученных наблюдений мы можем сказать, что состояние популяций Ятрышника пятнистого находится в регрессивном состоянии в местах чаще посещаемых людьми (в лесопарке). В местах, испытывающих среднюю рекреационную нагрузку состояние популяции практически не изменилось.  Популяция Ятрышника, занимающего ареал с маленькой рекреационной нагрузкой имеет положительную динамику развития.  Таким образом,  состояние популяции Ятрышника напрямую зависит от степени антропогенной нагрузки.

      Обнаруженные растения были сосчитаны, измерена высота соцветия и количество цветков.  Для того, чтобы выяснить, в каких условиях изучаемые виды лучше всего  себя чувствуют. Данные были занесены в таблицу. На основании этой таблицы построены графики ( рисунок 6,7).

№ площадок

Рисунок №6.Высота цветоноса  Ятрышника пятнистого

     Теперь сравним высоту цветоноса найденных нами растений в лесопарке и на лугу. Обнаружилось, что в лесопарке цветоножки у ятрышника выше, чем на лугу.  Это вызвано тем, мы думаем, что в лесопарке растениям нижних ярусов не хватает света  из-за деревьев, и все они тянутся вверх. В отличие от лесопарка, на лугу достаточно света и ятрышнику незачем тянуться к солнцу. Ну а что касается участка у Керы, там тоже ятрышник располагается на лугу. Причем условия на этом участке более благоприятные: большее количество влаги (рядом находится река и луг является заливным). Этот луг испытывает слабую антропогенную нагрузку - рядом брошенные огороды, людей практически не бывает. Высота цветоносов меньше, чем на других участках. Это связано с равномерным и сильным освещением, но по количеству цветков растения на реке Кера занимают второе место после растений измеренных мною на лугу возле сырзавода. Следовательно, растения ятрышника не любят сильное прямое  освещение, а предпочитает рассеянный свет. Сильное затенение он тоже не выносит. На основании этого мы можем предположить, что для выращивания  Ятрышника пятнистого необходим рассеянный свет и среднесуглинистая, влажная  почва (но не сырая) (см. приложение 1).

 

№ площадки

    Рис.7:Количество цветков (штук)

    Сравним количество цветков растений ятрышника пятнистого, найденных мной на лугу и в лесопарке. Я подсчитала цветки растений и обнаружила, что у растений, найденных на лугу, количество цветков больше, чем у растений, найденных в лесопарке. Я могу предположить, что это связано с тем, что на лугу больше опылителей, степень антропогенной нагрузки меньше, человек реже посещает луг.

Следуя советам и рекомендация, а также, используя знания, полученные при изучении многочисленной литературы о представителях орхидных, мы создали все необходимые условия для выращивания своего растения и решили вести за ним наблюдение. ( см. Приложение 2)

   Ятрышник был посажен12 июня на территорию приусадебного участка. И производили измерения каждые три дня. Перед посадкой высота растения составляла 39 см, высота цветоножки составляла 7 см, растение имело три пятнистых листа по 7-10 см, я насчитала 42 цветка, первое кольцо было распущено.

 Он благополучно перезимовал и весной 2016 в мае месяце, Ятрышник образовал бутоны и зацвёл.

На основании выше изложенного, мы можем сделать следующие выводы:

  1. Представителей семейства орхидные встречается достаточно много. Они обнаружены на 3-х участках в окрестностях города.
  2. Ятрышника пятнистого больше всего встречается на лугу за сырзаводом: 5. Любки двулистной оказалось больше всего на реке Кере: 41. На других пробных участках она не встречалась

3.Ятрышник любит условия с рассеянным светом и среднесуглинистыми влажными и рыхлыми почвами.

4.Антропогенное воздействие на популяции ятрышника достаточно велико. Исчезли растения в районе лесопарка.

5.Реинтродукция Ятрышника пятнистого в условиях огорода возможна.

В природе, особенно у нас, орхидей мало, но и те, что существуют, подвергаются большой опасности исчезнуть с лица Земли. И наша задача – сохранять редкие, исчезающие растения, и в первую очередь в тех местах, где они растут в диком виде, в свойственной им природной обстановке. Только здесь у растений в полной мере проявляются все их особенности и свойства, не теряются никакие из них. Только здесь вид остается достаточно полноценным, поскольку он представлен многими экземплярами, образующими естественную совокупность (популяцию).

  

Список используемой литературы:

  1. М.Аксёнова «Самые красивые и знаменитые цветы мира». М. «Просвещение»1987.
  2. Т.Я. Ашихмина «Школьный экологический мониторинг В. «Агар»2000г.;
  3. 3 Д.И. Трайтак «Книга для чтения по биологии. Растения»; М. «Просвещение»
  4. А.Шаронов «Всё о полевых цветах России. Атлас-определитель» М. «Наука» 2002.

 

Приложение Ι

Местонахождение популяций Ятрышника пятнистого в окрестностях города Волгореченска

ПриложениеΙΙ

2016г.

2015г.

Таблица №2 Результаты наблюдения за развитием Ятрышника пятнистого в условиях ПУ.

Дата

Наблюдаемые изменения

1.

12 июня

Посадка растения.  Высота растения составляла 39 см. Высота цветоноса составляла 7 см. имело три пятнистых листа по 7-10 см, 42 цветка, первое кольцо было распущено.

2.

15 июня

С размерами растения не произошло никаких изменений, но распустился  2  и 3 ряд цветков.

3.

 18 июня

С размерами листьев и цветоножки не произошло никаких изменений, но высота всего растения составила 40 см, распустились 4-ое и 5-ое кольца.

4.

21июня

С размерами растения не произошло никаких изменений, распустились два оставшихся кольца цветков (6 и 7).

5.

25июня

Цветки отцвели.

6.

28 июня

Завязываются семена.

7.

2 июля

Созревание семян

8.

10 июля

Созревание семян

9.

20 июля

Созревание семян

10.

30 тюля

Созревание семян

11.

10 августа

Семена созрели и произошёл самосев.

12.

20августа

Растение готовиться к зиме

13.

30 августа

Отмирание надземной части

14

6 мая

Появление всходов

15

26 мая

Появление колоска  соцветия

16.

29 мая

Распускаются первые цветки соцветия

 

 

ПриложениеΙΙΙ

 

Луг за сырзаводом  июнь 2016 года

   Луг река Кера  июнь 2017                         Луг река Кера  июнь 2017

             

                                                                    Приусадебный участок  июнь 2016       

 

Просмотров работы: 50