IX Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Определение распространения опухолей растений в городском парке «Нефтяник»-памятнике природы Ярославской области
Автор работы награжден дипломом победителя I степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
Термину «опухоли растений» соответствуют известные многим наросты на древесных растениях. Как показывают наблюдения, наросты — резкое местное утолщение ствола, имеют свилеватую древесину. В большинстве случаев встречаются на лиственных породах: березе, клене, ольхе, дубе, а иногда и на хвойных. Наросты бывают двух видов-наплывы и капы. Наплывы- внутреннее заболевание дерева, сопровождающееся наростами с гладкой поверхностью, чаще бывают на комлевой части дерева.
Капы-выражены более рельефной поверхностью. Крупнейший из наростов, который как раз и представляет для нас интерес, образуется на самом символичном из отечественных деревьев. В средней полосе России, в березовой роще, несложно найти одно два, а то много деревьев, у корней которых, или высоко над землей гигантской растительной опухолью чернеют округлые наросты.
Из литературных источников известно, что причиной появления опухолей у растений могут быть различные факторы внешней среды: механические, химические, паразитарные и другие, в том числе и экологические. Эти, пока еще малоисследованные объекты, привлекают наше внимание, прежде всего своими необычными и разнообразными, часто фантастическими внешними проявлениями самых различных размеров, довольно частой встречаемостью на территории городских лесопарков и заповедников.
Парк "Нефтяник" – парк культуры в Красноперекопском районе города Ярославль. Он расположен на пересечении Московского проспекта и улицы Павлова. Парк является популярным местом отдыха, развлечений и спорта горожан и гостей города. В парке работают аттракционы, включая колесо обозрения. В парке есть большой пруд, на котором живут утки.
Цель: определение распространения опухолей растений в городском парке «Нефтяник» - памятнике природы Ярославской области
Задачи:
Выявить в городском парке «Нефтяник» деревья с опухолями.
Регистрация местоположения деревьев с опухолями на топографической карте.
Фотографирование растений с опухолями.
Объект исследования: парк «Нефтяник».
Предмет исследования: опухоли на стволах древесных растений парка «Нефтяник».
Гипотеза: опухолей на древесных растениях парка «Нефтяник» мало.
Методы:
1.Наблюдение
2. Описание
3. Фотосьемка
Глава 1. Наросты на растениях
Если на дереве появился необычный нарост, то это означает, что структура данного растения претерпела какие-то сильные изменения. Одним из слоев любой древесины является так называемый камбий. А подобные наросты обычно вырастают именно за счет него. Выходит, что целостность этого самого камбия была каким-то образом нарушена определенными природными условиями или же механическим повреждением.
Нарост — наплыв, выплыв, выплавок; болона́, блона; выль, валок; папорт — резкое местное утолщение ствола различной формы и размеров, сопровождается свилеватостью древесины. Причинами появления наростов считаются различные раздражения и повреждения камбия и спящих почек. В числе предполагаемых причин называются вирусы, бактерии, паразитные грибы и механические факторы.
Имеет более высокий объёмный вес и большую твёрдость, чем древесина ствола.
Фото 1. Сувель
В зависимости от внешнего вида и строения древесины различают наросты четырёх видов:
1.Сувель — гладкий нарост со слабо свилеватой древесиной, без почек внутри. Встречается на всех породах, в большинстве случаев на лиственных. Чаще появляется на комлевой части ствола. У сосны и ели сувели имеют извилистые и сравнительно широкие годичные слои и слагаются из коротких, толстостенных трахеит, имеющих изогнутые или раздвоенные окончания, и из многочисленных, в 2—3 раза более крупных, чем в стволе, сердцевинных лучей.
2.Кап — неровный снаружи нарост, покрытый почками и мелкими побегами. Внутри сильно свилеватый и имеет множество глазков, представляющих собой заросшие спящие почки. При очистке от коры имеет рельеф в виде капель. Служит сырьём для производства ценных декоративных изделий и материалов;
3.Омеловый нарост возникает при поселении на ветви дерева паразитического растения — омелы. Отличается от гладкой сувели наличием большого количества каналов и отверстий от присосок паразитического растения. Омела встречается в Крыму, на Кавказе и Дальнем Востоке. Паразитирует на многих хвойных (чаще на сосне и пихте) и лиственных (чаще на яблоне, груше и некоторых видах дубов) породах деревьев.
4.Раковый нарост — образуется на дереве, поражённом некоторыми видами рака. Имеет неправильную форму.Рак — углубление или вздутие, образовавшееся в результате деятельности грибов или бактерий. На поражённом участке древесина не нарастает, но на противоположной стороне ствола ввиду усиленного прироста можно обнаружить характерную опухоль. У хвойных пород сопровождается смолотечением и сильным засмолением древесины. Различаются открытый рак, и закрытый рак, наблюдаемый снаружи как вздутие коры и древесины. [7]
Обычно на растениях наросты возникают в результате резкого изменения в его развитии, имеющего либо естественную, либо антропогенную причину. Наросты иногда бывают в виде просто округлых по форме образований, а бывают и в виде нескольких шишек, находящихся рядом друг с другом. Связано последнее с тем, что, когда целостность древесины по какой-то причине нарушается, то дерево пытается защититься от разных грибковых заболеваний и насекомых, поэтому и вырастают подобные немыслимой формы образования.
Кап (или капокорень) — это нарост на дереве с сильно деформированными направлениями волокон древесины. Большей частью встречаются округлой формы выросты на ветке или стволе. Наполнены они мелкими узелками спящих почек. Растут капы, как отмечалось выше, за счёт камбия. Это своего рода порок древесного ствола. Но кроме капов есть еще и другие виды наростов: гладкие (шарообразной формы) – сувель, неправильной формы — рак дерева.
Некоторые капы растут под землёй в виде опухолей на корнях. Поэтому их обнаруживают лишь после гибели растения. Такие прикорневые наросты на деревьях иногда представляют собой несколько круглых (в виде шишек) выпуклостей, между собой соединённых верёвкообразными корнями. Капы почти всегда покрыты корой, даже если находятся под землёй (это естественная защита от насекомых и заболеваний). [6]
Некоторые виды растений имеют наросты огромных размеров. Например, такие могут быть на секвойе. В 1984 году в Австралии был обнаружен нарост немыслимых размеров на эвкалипте. Достигал он примерно 2 м в диаметре и в высоту, а странная форма его напоминала тромбон. [4]
Кап (капокорень или как его еще называют в народе «ведьмин веник») - это округлое доброкачественное образование на стволе или ветви с большим количеством древесных узелков. Кап, как раз и отличается от сувели тем, что имеет на своей внешней стороне множество шишечек, которые создаются благодаря придаточным и спящим почкам. Эти образования имеют вид темных шипов и бугорков, отчего, часто на капе, можно наблюдать растущие прямо из него мелкие побеги и веточки.
Фото 2. Кап
По мнению одних ученых, кап на дереве возникает в результате либо резкого изменения в развитии растения, то есть может иметь как естественную, так и антропогенную причину возникновения. Некоторые научные работники считают, что появление безобразной опухоли на дереве может быть наследственным уродством. Встречается кап преимущественно на деревьях лиственных пород, таких как дуб, липа, клен, ольха, тополь, орех, но чаще всего его можно отыскать на березе. Замечено, что в среднем на одно дерево с капом приходится от трех до пяти тысяч деревьев без такового образования, поэтому отыскать хороший кап (в отличие от сувели) довольно непросто. Чаще всего на деревьях встречается прикорневой кап, который может быть просто гигантских размеров.
Сувель
Образование сувели вызвано болезнью дерева (раком) и она чаще всего представляет собой скрученный и сплетенный в комок нарост, отчего ее также называют свилем. Обычно свиль растет в два-три раза быстрее самого дерева и имеет каплевидную или шарообразную форму, расположенную вокруг ствола или ветви. Главное отличие сувели от капа заключается в том, что она образуется не из спящих почек, а благодаря сложному переплетению изогнутых в разные стороны годовым кольцам (откуда и произошло название свиль). По этому признаку шишки на дереве легко отличить друг от друга. Наросты (особенно на березе) встречается довольно часто, хотя до конца причина ее образования не изучена. Предположительно положить начало образованию свили может грибок или механическое повреждение коры дерева. Сувель (в народе еще называют древесной костью), поскольку ее срез напоминает разводы мрамора (с такими же переливами и лучевым сечением), а тонкие части просматриваются насквозь и внешне похожи на кость, хотя плотность тканей, как было уже сказано выше, у сувели меньше, чем у капа, поэтому ее древесина является менее прочной. Нарост сувели может вырастать до гигантских размеров (к примеру, в Ватикане находится купель, вырезанная из цельного куска дерева). Однако, чем свиль мельче, тем насыщеннее и ярче рисунок внутри, правда узор с элементами орнамента в любом случае будет более мягким (без обязательных для капа узоров в виде «шипов» и «иголок»). Внутренняя текстура сувели имеет нежный перламутровый оттенок, причем расцветка каждого может сильно различаться и содержать белый, желтый (напоминающий цвет янтарь), а также коричневый, розоватый и зеленый цвета. Оттенок сувели зависит от места произрастания дерева и способов ее сушки. Сувель можно образовать и самому, для этого достаточно перетянуть ствол или ветвь дерева проволокой. На месте перетяжки вскоре появится выпуклое образование, созданное годовыми кольцами. Сувель также отлично поддается обработке, хорошо шлифуется, полируется, а ее перламутровый срез, напоминающий мрамор, играя разводами, имеет неповторимую текстуру и как бы светится изнутри. Безусловно, что по виду сувели определить насколько будет красивым рисунок, невозможно, но чем корявее и крученее нарост выглядит внешне, тем богаче будет его текстура и узор внутри. [5]
Глава 2. Наросты на деревьях в парке «Нефтяник»
2.1. парк «Нефтяник»
Среди памятников природы особо выделяют парки. Они являются хранилищами растительных ресурсов. В них растут вековые деревья местной флоры, встречаются и деревья-экзоты, родина которых находится далеко за пределами территории, на которой они растут. Пройдя акклиматизацию, они могут быть материалом для пополнения ассортимента местных растений. Парки имеют важное значение в деле сохранения и улучшения окружающей среды, создания благоприятных условий для жизни, труда и отдыха людей[2].
Парк Нефтяник - городской парк с элементами пейзажной и регулярной планировки. Парк заложен в 1967 году, когда возникал Ярославский нефтеперерабатывающий завод, и является частью санитарно-защитной зоны Ярославля.
Парк был разбит на землях пригородного колхоза, в зоне старого освоения, прошедшей все стадии пригородного использования и новостроек. Поэтому территория парка перекрыта мощным культурным слоем. С 1993 года парк взят под охрану как памятник природы[3]. На тот момент общая площадь парка составляла 15,4 га. Постановлением от 01.07.2010 площадь охраняемой территории в парке сократилась до 13,5 га[4]. Организации, ответственные за соблюдение режима использования территории парка – МУП «Дирекция городских парков культуры и отдыха» города Ярославля. Объект выполняет рекреационную, санитарно-гигиеническую, ландшафтно-эстетическую и культурно-просветительскую функции.
В парке «Нефтяник» наиболее часто встречаются следующие представители дендрофлоры: лиственница, ель, тополь, ива, рябина, клён, липа, туя, берёза.
В ходе работы территория парка была разделена нами на 6 участков (Приложение 1). Результаты наблюдений отражены на фото 3-7, план-схеме парка (приложение 1) и занесены в таблицу 1.
На участке №1 расположены березы, тополя, ивы, лиственницы. Обнаружены наросты в виде капа на тополях и опухоли на березах. (Фото 3-7)
Фото 3. Участок №1
2-й участок состоит из плакучих ив, растущих по периметру пруда.
(Фото 4)
Фото 4. Участок №2
На 3-м участке расположены тополя, березы и лиственницы. Наростов не обнаружено.
4-й участок состоит из тополей, берез и ив. Обнаружены капы на тополях. (Фото 5)
Фото 5. Участок №4
На пятом участке растут березы, тополя, лиственницы, ёлки, клены. Наросты обнаружены на тополях и березах. (Фото 6)
Фото 6. Участок №5
Шестой участок состоит из берез, ив, тополей и лиственниц. Обнаружены опухоли на березах и тополях. (Фото 7)
Фото 7. Участок №6
Таблица №1
Древесные растения в парке «Нефтяник» по участкам
|
наименование |
общее количество, шт |
количество деревьев с опухолями, шт |
|
Участок 1 |
||
|
Береза |
66 |
3 |
|
Тополь |
124 |
110 |
|
Лиственница |
15 |
|
|
Ива |
14 |
|
|
Участок 2 |
||
|
Ива |
73 |
15 |
|
Участок 3 |
||
|
Береза |
6 |
|
|
Лиственница |
11 |
|
|
Тополь |
12 |
|
|
Участок 4 |
||
|
Береза |
94 |
|
|
Тополь |
195 |
5 |
|
Ива |
85 |
|
|
Участок 5 |
||
|
Береза |
216 |
7 |
|
Тополь |
64 |
4 |
|
Лиственница |
84 |
|
|
Ёль |
32 |
|
|
Клен |
75 |
|
|
Участок 6 |
||
|
Береза |
127 |
4 |
|
Тополь |
117 |
2 |
|
Лиственница |
132 |
|
|
Ива |
29 |
|
Обсуждение результатов: Наибольшее количество опухолей обнаружено у тополей-121; на втором месте – ивы- 15. Опухоли не обнаружены на кленах, лиственницах и елях.
Наибольшее количество опухолей обнаружено на участке №1. Опухоли не выявлены на участке № 3.
Выводы:
В парке Нефтяник обнаружены опухоли на тополях, березах и ивах.
Большая часть деревьев с опухолями расположена в той части парка, что ближе к дороге, а именно со стороны улицы Павлова и стороны Московского проспекта.
Капы расположены на той стороне дерева, что ближе к дороге.
Встречаются деревья с опухолями, растущие вдоль линии электропередач.
Заключение
В парке Нефтяник обнаружены деревья имеющие опухоли различных видов: капы, сувель, раковая опухоль. Преимущественно это капы. Наросты возникают на деревьях в результате какого-либо резкого изменения в развитии растения, которое может иметь естественную или антропогенную причину.
Литература
Ванин А.И. «Определитель деревьев и кустарников» / А.И. Ванин – Изд. Лесная промышленность – Москва, 1967
Горохова В.В. Изучение ботанических памятников природы – одна из форм экологического воспитания учащихся / В.В. Горохова, М.М. Прозорова. – Ярославль, 1987
Об особо охраняемых природных территориях Ярославской области. Решение малого Совета Ярославского обл. совета НД от 27.05.1993 N118
[Электронный ресурс] https://autogear.ru/article/280/833/narostyi-na-derevyah-kak-nazyivayutsya/
[Электронный ресурс] https://agrostory.com/info-centre/knowledge-lab/cap-witch-s-broom-and-sobel-svil-differences-and-similarities/ (20 января)
[Электронный ресурс] https://ru.wikipedia.org/wiki/Кап (12 февраля)
[Электронный ресурс] https://ru.wikipedia.org/wiki/Пороки_древесины#Нарост (12 февраля)
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Схема парка
11