Исследовательская работа ученика 2б класса Скитикина Александра

Исследовательская работа

Направление Краеведение

Почему одни деревья распускаются раньше других

Введение

   Каждую весну всё вокруг нас начинает просыпаться от зимнего сна. Появляются первая трава, цветы, начинают распускаться листья на деревьях. А вы замечали, что у одних деревьев листья весной появляются раньше, чем у других? От чего это зависит?

   Мне стало интересно: какие же деревья просыпаются раньше других? Чтобы это выяснить, я решил провести исследование с веточками деревьев, которые поставил  в воду.

   Объект исследования: лиственные деревья нашего края.

   Предмет исследования: период распускания листьев у некоторых деревьев нашего края.

   Цель исследования: выяснить, почему одни деревья весной распускаются раньше других.

   Задачи:

1. изучить строение дерева,
2. познакомиться с внутренним строением ствола дерева,
3. узнать виды пород деревьев по плотности,
4. понаблюдать за скоростью распускания листьев у некоторых пород деревьев

нашего края (в искусственных условиях). 

   Гипотеза исследования: если древесина дерева мягкая, то его листья распускаются раньше.

   Методы исследования: изучение литературы по теме исследования, сравнение, анализ, наблюдение, беседа с учителем биологии, эксперимент.

   Для изучения данной темы, я воспользовался энциклопедиями, учебником биологии для 6 класса и другой дополнительной литературой.

Основная часть

     Строение дерева

     Растущее дерево состоит из трех основных частей: корней, ствола и кроны. Корни проводят воду с растворенными в ней минеральными веществами вверх по стволу, хранят запасы питательных веществ и удерживают дерево в вертикальном положении. 

   Ствол проводит воду и минеральные питательные вещества от корней к ветвям и листьям (восходящий ток сокодвижения), а с органическими веществами – вниз, к корням (нисходящий ток сокодвижения). Ствол хранит запасные питательные вещества, служит для размещения и поддержания кроны.  

   Крона состоит из ветвей и листьев или хвои. Часть воды, поступившей от корневой системы, испаряется через листья. Остальная вода с растворенными в ней минеральными питательными веществами под воздействием солнечного света и тепла образует органические питательные вещества, необходимые для роста дерева. Листья усваивают из воздуха углекислый газ, распадающийся на углерод и кислород. Кислород выделяется в воздух, поэтому лиственные породы деревьев в городах называют «легкими города».

   Внутреннее строение ствола дерева

   Ствол дерева состоит из коры, камбия, древесины и сердцевины (приложение №1). Кора покрывает дерево сплошным кольцом. Она состоит из наружного пробкового слоя и внутреннего лубяного. Под слоем луба располагается тонкий слизистый слой живых клеток — так называемый камбий. Деление клеток камбия, происходящее в теплое время года и приостанавливающееся в наших климатических условиях зимой, приводит к постепенному нарастанию древесины, луба и коры. Самый широкий слой, лежащий между камбием и сердцевиной, основная часть стебля – это древесина. Она образована сосудами проводящей ткани, древесными волокнами и клетками основной ткани. Главные проводящие элементы древесины — сосуды [1, с.167]. Они представляют собой длинные трубки и состоят из отдельных элементов, похожих на бочонки без дна и крышки. По сосудам древесины свободно проходит вода с растворёнными в ней минеральными веществами. Чем больше в древесине сосудов, тем меньше её плотность (приложение №2).

   Виды пород деревьев по плотности

   Древесина делится на  две  основные  группы:  мягкую  и  твердую.  Твердая   древесина гораздо прочнее. Поэтому она более стойкая к воздействию  неблагоприятных  погодных   условий и других отрицательных факторов. Научно доказано, что чем плотнее древесина дерева, тем тоньше сосуды, по которым дерево получает питательные вещества с водой.

   Твердая древесина встречается обычно у лиственных деревьев. Твердой древесиной отличаются ясень, осина,  вяз, клен, дуб, ореховое дерево. У таких деревьев всегда широкие плоские листья, опадающие осенью. Твердая древесина, обычно, тверже и плотнее мягкой, изделия из нее прочны и долговечны. Поэтому она больше ценится в столярном деле.

   Мягкая древесина - это древесина вечнозеленых хвойных деревьев: ели, сосны, кедра.  Она обычно мягче и дешевле твердой древесины, поскольку деревья растут быстрее. Мягкая древесина используется в строительстве для изготовления балочных перекрытий, в мебельном производстве и является сырьем для изготовления целлюлозы, из которой делается бумага. Мягкая древесина и у некоторых лиственных деревьев: липы, тополя, ольхи,  ивы. Её используют для различных поделок: посуды, ложек, украшений, игрушек.

Исследование по проблеме

   В литературе, которую изучил, я узнал,  что древесина – это слой клеток, по которым вода и минеральные соли передвигаются вверх и, чем больше в древесине сосудов, тем меньше её плотность. Связана ли скорость распускания листьев с плотностью  древесины? Я решил это выяснить. Чтобы убедиться в этом, я провёл эксперимент. Для этого взял две пробирки, ткань, бумажные салфетки и воду. Одну пробирку я наполнил плотной тканью – это «ствол дерева с твёрдой древесиной», другую наполнил бумажными салфетками – это «ствол дерева с мягкой древесиной». Обе пробирки я поставил в воду отверстиями вниз.  Через некоторое время я заметил, что в пробирке с плотной тканью вода медленно  поднимается вверх, а в пробирке с бумажными салфетками – быстро. Следовательно,  вода и минеральные питательные вещества быстрее проходят от корней к ветвям и листьям дерева с мягкой древесиной.

   Чтобы это проверить, мы с родителями сходили на прогулку и выбрали 4 вида деревьев для проведения научной работы: клен остролистный, иву белую, тополь чёрный и ясень обыкновенный. Принесенные с улицы ветки деревьев я поставил в воду. Температура в комнате +24°С. Баночки с ветками стояли на подоконнике, и в течение сорока дней я наблюдал за распусканием листьев на ветках. Я зафиксировал ряд изменений, которые происходили с почками, листьями и корнями веток. Данные вносил в таблицу (приложение №3).

    К последнему дню наблюдения я увидел, что ветки ивы и тополя  покрыты листьями, имеют большую корневую систему. У веток клёна и ясеня к концу исследования лишь набухла верхняя почка и первый листок вот-вот должен был появиться, корневая система небольшая.

Заключение

   Таким образом, проведя научное исследование с четырьмя видами деревьев нашего края, я узнал, что первыми листочками нас порадует ива и тополь, спустя некоторое время появятся листья у клёна и ясеня.

   В ходе моего исследования были решены все поставленные задачи: изучены внутреннее строение ствола дерева, виды деревьев с мягкая и твёрдой древесиной, проведено наблюдение над скоростью распускания листьев у деревьев нашего края с различной плотностью древесины.

   В результате проделанной работы я пришёл к следующему выводу: у деревьев с мягкой древесиной листья появляются раньше, чем у деревьев с твёрдой древесиной. Моя гипотеза подтвердилась.

   Материалы исследования могут быть использованы на уроках природоведения в 5 классе и уроках естествознания. Своими наблюдениями я поделюсь с одноклассниками на уроках окружающего мира.