В данной работе рассказывается о том, благодаря каким приспособлениям одуванчик остается самым распространенным растением.
Вложение | Размер |
---|---|
antonova_oduvanchik-_borba_za_sushchestvovaniya.doc | 492.5 КБ |
Муниципальное казённое образовательное учреждение дополнительного образования детей «Куровской Дом художественного творчества детей»
Областной этап Всероссийской научной эколого-биологической олимпиады обучающихся учреждений дополнительного образования детей
Одуванчик – борьба за существование
Автор: Антонова Полина,
6 класс
Руководитель: Антонова Лидия Игоревна,
клуб «Живая планета»
п. Куровской
2012 год
Содержание
1. Введение 3
2. Литературный обзор 4
3. Методика работы 5
4. Материалы и методы 6
5. Описание участка 6
6. Результаты и обсуждение 7
7. Выводы 16
8. Литература и Интернет-источники 17
9. Приложения 18
Весной драгоценными россыпями сияет одуванчик. Вездесущий жёлтый цветок столь обычен, что мы просто не замечаем его красоты и совершенства. Более того, широко бытует мнение, что Одуванчик - это бесполезный сорняк! В настоящее время к этому растению относятся с некоторым пренебрежением, разве что весной заставит он поневоле залюбоваться сиянием ярких своих солнышек в зазеленевшей траве лугов и пустырей. Ну а если Одуванчик расцвёл на приусадебном участке или клумбе - это становится для многих настоящим бедствием. И как только не борются с этим растением люди, какие только способы не придумывают. И если раньше его только вырывали или выпалывали, то в настоящее время появились ещё и химические средства уничтожения. Но наперекор всему Одуванчик продолжает радовать нас своими солнечными цветами.
Объектом исследования является растение из семейства астровых – Одуванчик лекарственный.
Предмет исследования: Одуванчики, произрастающие на территории Куровского Дома художественного творчества детей.
Цель работы: выяснить, благодаря каким свойствам (приспособлениям) Одуванчик всё же остаётся одним из распространённых растений на территории ДХТД.
Задачи:
3) рассмотреть пыльцу под микроскопом;
4) выяснить примерное количество цветков на одном цветочном побеге и количество семян на одном цветоносе;
5) выяснить энергию прорастания и всхожесть семян, выращенных в естественных условиях, а также семян, полученных в комнатных условиях;
6) определить видовой и количественный состав одуванчиков на территории ДХТД;
7) проанализировать полученные результаты и сделать выводы.
Литературный обзор
Одуванчик лекарственный (лат. Taraxacum officinale) — относится к отделу Цветковых, классу Двудольных, порядку Астровых, роду многолетних травянистых растений из семейства Астровые (Asteraceae).
В пределах нашей страны описано 208 видов одуванчика. Самый известный у нас - Одуванчик лекарственный (Taraxacum officinale). Это он золотыми брызгами окропляет майский луг, это из него дети плетут первый весенний венок. [2]
Одуванчик - многолетник со стержневым мясистым корнем толщиной около 2 см и длиной около 60 см, в верхней части переходящим в короткое многоглавое корневище.
Листья голые, перисто-надрезанные или цельные, собранные в прикорневую розетку.
Цветоносная стрелка сочная, цилиндрическая, полая внутри, оканчивающаяся одиночной корзинкой язычковых ярко-жёлтых цветков.
Все части растения содержат густой белый млечный сок.
Цветёт одуванчик в мае, плодоносит семянками с белым хохолком — с июня.
Одуванчик растет в лугах, садах, пустырях, около жилья. Желтые корзинки соцветий раскрываются только в сухую погоду; если же небо затянут тучи, золотой лужок, сплошь заросший цветущими майскими одуванчиками, сразу превращается в зеленый. Но стоит выглянуть солнышку, и соцветия вмиг раскрываются. (Википедия)
Одуванчики - хорошие медоносные растения, их соцветия активно посещаются насекомыми, однако он, как и многие его собратья, утратил способность к перекрестному опылению: обоеполые цветки осеменяются без опыления. При порывах ветра парашютики-семянки отделяются от своего ложа и уносятся на довольно большие расстояния. [6]
Все части растения выделяют млечный сок – очень горький, но не вредный даже для человеческого организма. Одуванчик богат белком, сахарами, кальцием, кобальтом и витаминами. Клетчатки в нём совсем мало. Одуванчик - это молокогонный, питательный и целебный корм, который активно поедается скотом на выпасе.
Одуванчик вполне можно отнести к овощным растениям. Никакие зелёные овощи не могут сравниться с ним по содержанию солей железа и фосфора. Его издавна употребляли как древние китайцы, так и первые поселенцы на Американском континенте. Молодые листья практически лишены горечи и потому часто используются для приготовления салатов и борщей, поджаренные корни могут служить суррогатом кофе, из цветков варят варенье и делают вино, из раскрывшихся бутонов готовят «одуванчиковый мёд». (Википедия)
В странах Европы и Азии Одуванчик ценят не только за целебные свойства, но и за высокие питательные качества. Так, например, во Франции он выращивается как огородная культура, и утонченные французы с удовольствием едят салаты из его молодых и нежных листьев.
А у нас в России Одуванчик разводить специально не надо – на любом загородном лугу и поле можно всегда набрать сколько угодно. Весной салат из одуванчиков просто необходим для нашего организма. Он улучшает пищеварение и деятельность желудка, кишечника, печени, желчного пузыря, оказывает тонизирующее влияние на организм, улучшает состав крови. [5]
Кроме лекарственных, есть у одуванчика еще масса интересных качеств, позволяющих считать его растением «широкого профиля» применения.
К числу, несомненно, благородных «профессий» одуванчика относится его способность защитить сад и огород от вредителей.
Настой корней и листьев применяется огородниками против тлей, клещей, щитовок и других вредителей овощных и плодово-ягодных культур.[1]
Одуванчик — растение удивительное во всех смыслах. Он даже сам себя поливает! Дождевая и росная вода используется с большой экономией и стекает к корню растения по листовому желобку. [2]
Растения одуванчики являются также прекрасными барометрами. В ясный день корзинки одуванчика раскрываются рано утром и уже закрываются вечером. Однако если собирается дождь, заведенный порядок нарушается и корзинки закрываются во внеурочное время. А зачем? Оказывается все это для того, чтобы источник новой жизни – пыльца была защищена от сырости.
Методика работы
Исследования проводились в весеннее - осенний период (с мая по октябрь) 2012 г. на общей площади 0,28 га. В учеты вошло около 400 растений одуванчиков.
Определение растений проводилось с помощью определителя (Определитель сосудистых растений…, 1995).
Методика определения Энергии прорастания и всхожести семян соответствует общепринятой методике. Всхожесть и энергия прорастания семян выражаются в процентах и определяются одновременно. Энергия прорастания характеризует жизнеспособность семян, от которой зависит быстрота их прорастания. Семена с высокой энергией прорастания дают более ранние и дружные всходы. Для определения всхожести и энергии прорастания принято закладывать по 100 семян, если их мало, то можно и по 10, но обязательно в двух - трёх повторностях. Проращивают семена в стеклянной посуде. На дно кладут фильтровальную бумагу и раскладывают семена в один слой. Лучшая температура для проращивания семян 20—25°, сроки проращивания зависят от культуры. (http://docs.cntd.ru/document/Определение Энергии прорастания и всхожести семян).
Чашки Петри или сосуды, используемые для проращивания семян, моют горячей водой с моющими средствами, ополаскивают 1%-ным раствором марганцовокислого калия, а затем водой. Нарезанную фильтровальную бумагу увлажняют непосредственно перед раскладкой семян на проращивание. Фильтровальную бумагу складывают в 2 - 3 слоя и смачивают, опуская в воду, и затем дают стечь избытку воды.
Для определения всхожести семена раскладывают на подготовленный ровный увлажненный грунт, после чего их вдавливают на глубину, равную их толщине.
При учете энергии прорастания подсчитывают и удаляют только нормально проросшие и явно загнившие семена, а при учете всхожести отдельно подсчитывают нормально проросшие, набухшие, твердые, загнившие и ненормально проросшие семена.
Материалы и методы.
Выполнение исследований велось в следующем порядке:
Описание участка исследований.
Методика описания исследуемого участка была взята из сборника «Материалы по дополнительному экологическому образованию учащихся»
Удалённость от техногенных объектов: от трассы М 3 на запад - 0,8 км.; от трассы Калуга - Куровской на юг 0,3 км.; от технической зоны на юго-запад - 1 км.
Участок занимает площадь 0,28 га.
На его территории расположены 2 здания: двухэтажное здание учебного корпуса (площадь - 0,05) и сарай.
Участок огорожен металлическим и железобетонным забором.
Данный участок с 1950 года принадлежал детским яслям посёлка Куровской. С 1992 года данная территория является территорией ДХТД.
Результаты и обсуждения.
Наша работа началась с определения видового состава одуванчиков. В результате проведённой работы выяснили, что на территории Куровского Дома художественного творчества детей произрастает Одуванчик лекарственный (Taraxacum officinale). Его доля в общем травяном покрове весной составляла около 15%, от всего видового разнообразия травянистого покрова.
Также мы постарались выделить на территории ДХТД несколько участков, которые отличались бы по освещённости, влажности и мере рекреационной нагрузки (разные экологические и антропогенные факторы), для выяснения наиболее благоприятных условий для роста и развития Одуванчика лекарственного.
Участок № 1 – открытое, солнечное место с вытаптыванием (с+в);
Участок № 2 – открытое солнечное место (возле сарая) без вытаптывания (с-в);
Участок № 3 - участок в тени деревьев, с высокой антропогенной нагрузкой (т+в);
Участок № 4 - в тени сараев без вытаптывания (т-в).
Кроме того, необходимо отметить, что вся территория окашивается, начиная с конца мая по сентябрь месяц. В 2012 году скашивание территории проводилось три раза (25 мая, в июле и 29 августа), что также сказывается на росте и развитии растений Одуванчика.
Для выявления наиболее благоприятных условий произрастания Одуванчика лекарственного нами были взяты следующие критерии:
- количество листьев в розетке;
- длина и ширина листовой пластинки;
- количество цветоносов;
- длина цветущего побега;
- измерение длины и ширины корня;
- количество семян на одном цветоносе.
На основании полученных данных была составлена сводная таблица.
Табл. 1
Критерии оценки наиболее благоприятных условий для роста и развития Одуванчика лекарственного
Критерии | Участок № 1 (с+в) | Участок № 2 (с-в) | Участок № 3(т+в) | Участок № 4 (т-в) |
Количество листьев в розетке: среднее (min и max) | 13 (10 - 16) | 20 (15 - 27) | 6 (3 - 8) | 10 (5 - 15) |
Средние показатели длины/ширины листовой пластинки (см.) | 10 / 1,7 | 13 / 2,3 | 9 / 1,5 | 17 / 3,3 |
Среднее количество цветоносов на одном растении (шт.) | 5 | 12 | 2 | 2,4 |
Длина цветочного побега (см.) | 13 | 14,6 | 9 | 19,5 |
Длина и ширина корневища (см.) | 20 / 2 | 23 / 3 | 10 / 1,5 | 15 / 1,8 |
Среднее количество семян на одном цветоносе (шт.) | 185 | 195 | 173 | 187 |
Проанализировав полученные данные, мы приходим к выводу, что наиболее благоприятными условиями для роста и развития Одуванчика являются солнечные участки. Даже на солнечных участках с антропогенной нагрузкой показатели снижаются незначительно (количество листьев уменьшилось на 35%, число цветоносов в 2 раза, а количество семян снизилось всего на 5%). А вот в тени количество листьев на одном растении уменьшается примерно в 2 раза, а их ширина и высота наоборот увеличиваются на 30 и 43% соответственно. Количество семян также уменьшается, но незначительно - всего на 7 %. (Приложение 2,3)
Таким образом, мы видим, что одуванчик очень хорошо приспособился к вытаптыванию. Доказательством этого является и тот факт, что если мы попробуем вырвать одуванчик из почвы на участке с высокой рекреационной нагрузкой, то в наших руках останутся только листья, в то время как корень растения останется в земле. А вот если мы то же самое проделаем на участке без вытаптывания, то в руках у нас окажется растение с частью корня (длиной от 2 до 10 см).
Наибольшее угнетение на рост и развитие растений Одуванчика оказывает совмещение сразу двух факторов (тень и вытаптывание). В результате этого количество листьев на растениях уменьшается в 2 раза по сравнению с растениями, на которые действует только один фактор (вытаптывание), и примерно в три раза без вытаптывания на солнце (13 листьев на растении, произрастающем на солнечном участке с вытаптыванием, и всего 6 листьев на участке в тени с вытаптыванием). Число цветоносов при этом также уменьшается примерно в 3 раза (2,4 на участке в тени с вытаптыванием и в 5 раз больше на солнечном участке без вытаптывания).
Кроме того, нами было замечено, что при регулярном скашивании травы листья одуванчика начинают прижиматься к земле и длина цветоносов в этом случае не превышает 2 см, что способствует дальнейшему цветению и распространению семян, несмотря на антропогенное воздействие.
Изучая пыльцу одуванчика под микроскопом, мы увидели, что она похожа на маленькие желтенькие ёжики, только уменьшенные во много раз.
Мы решили узнать, сколько семян - парашютиков образуется на одном растении Одуванчика и соответствует ли количество семян числу отверстий на «головке» одуванчика. Для этого нами было сорвано по 9 цветоносов с разных участков. В результате выяснилось, что в среднем (если учитывать семена со всех сорванных растений) на одном цветоносе образуется около 185 семян (max 253 - min 120 шт.). А если учесть, что на одном растении образуется 5 цветоносов (от 2 до 12 в разных экологических условиях), то получается, что за одно весеннее цветение на Одуванчике может образоваться от 370 до 2220 семян. Кроме того, необходимо помнить, что Одуванчики цветут ещё и осенью. Таким образом, большое количество семян и накопление питательных веществ в корневище растения способствует процветанию этого растения, несмотря на неблагоприятные экологические условия.
В занимательных ботаниках нередко приводится такой расчет: одно растение одуванчика дает в год три тысячи семян. Случись, что его потомство целиком выживет – через десять поколений он покрыл бы площадь в 15 раз превышающую земную сушу. Но верх одерживает гармоническое взаимодействие видов и повсеместное господство одного какого-либо растения исключено. [2]
Считая семена, мы решили выяснить, какова же энергия прорастания и всхожесть семян Одуванчика и зависит ли всхожесть от условий образования семян. Нами были собраны семена с 4 растений, произрастающих в разных экологических условиях. Все семена были перемешаны и взята средняя выборка ¼, в которой находилось в среднем 200 семян.
При определении Энергии прорастания семян в каждую чашку Петри на влажную фильтровальную бумагу раскладывали по 30 штук семян в каждую в трех кратной повторности. Посуда с семенами была закрыта сверху целлофановым пакетом и поставлена на подоконник. Температура помещения при этом была 20 - 25 градусов С. Показания сняли через неделю. Энергия прорастания составила 97 % у семян, вызревших на улице в открытом грунте, и 95 % у семян, образовавшихся у одуванчиков, сорванных в фазе бутонизации и вызревших в домашних условиях.
Всхожесть семян составила 97 и 94% соответственно. У невсхожих семян видимых повреждений не наблюдалось.
Итак мы убедились, что Одуванчик способен образовывать семена без опыления.
Таким образом, мы приходим к выводу, что Одуванчик лекарственный выигрывает борьбу за существование, благодаря нескольким свойствам:
Анкетирование:
В анкетировании приняли участие все учащиеся начальной школы и взрослые, пришедшие на Отчётное родительское собрание клуба «Живая планета».
Да ответило 73% детей и 78% взрослых. 17% детей и 32% взрослых это растение не любят, а 10% детей затруднились при ответе на этот вопрос.
Отвечая на этот вопрос, 44% детей и 89% взрослых считают Одуванчик полезным растением, в то время как 24,3% детей считают его вредным. Остальные ответили - «не знаю» (31,7% и 11% соответственно).
Утвердительно ответило лишь 65,9% детей и 78% родителей, «нет» ответили 12 и 22% соответственно. 24,1% детей ответили «не знаю».
Большинство опрошенных считают, что Одуванчик чаще всего можно встретить на огороде (73% детей и 55,6% взрослых), в поле - так считает 14,6% детей и 44,4% взрослых. И лишь 12,4% детей чаще всего встречаются с Одуванчиком в лесу.
Все части растения обладают лекарственными свойствами, так считают 7% детей и 66,7% родителей; «только цветы» - так считают 27% детей, «только корни» - так ответило 29% детей, остальные затруднились ответить (37% детей и 22% взрослых).
«Да» ответили 36,6% детей и 44,3% взрослых. «Нет» - так считают 53,7% детей и 22% взрослых, остальные ответили - «не знаю» (9,7% детей и 33,7% взрослых).
Большинство опрошенных считают, что для защиты от насекомых (73% и 55,6% соответственно), остальные ответили - «не знаю».
Сорняком это растение считают 58,5% детей и 88,7% взрослых. А 35,5% считают одуванчик на огороде в мае украшением.
Положительно на этот вопрос ответили все взрослые и 49% детей. Оказалось, что 51% детей венки плести не умеют. И поэтому мы решили провести мастер- класс для детей, посещающих клуб «Живая планета». (Приложение №4)
Проведя анализ, мы увидели, что большинство взрослых считают Одуванчик полезным лекарственным растением, несмотря на то, что на огороде он является злейшим сорняком. А вот дети колебались при ответе на этот вопрос. Многие так же не знают, что полезными свойствами обладают все части растения. Кроме того, большинство анкетируемых считают, что Одуванчик не может предсказывать погоду, хотя по литературным данным и собственным наблюдения мы убедились в том, что это растение никогда не обманывает и точно предсказывает дождь.
Выводы:
Литература
Интернет-ресурсы
Приложение №1
Место расположения исследуемого участка
Приложение №2
Соотношение количества листовых пластинок и длины корня в зависимости от экологических условий
Приложение №3
Соотношение количества семян, длины цветочного побега и количества цветоносов от экологических условий произрастания
Приложение № 4
Плетём венки из одуванчиков
АНКЕТА - ЗАЯВКА
на участие в областном этапе Всероссийской научной эколого-биологической олимпиады обучающихся учреждений дополнительного образования детей.
Одуванчик - борьба за существование.
2. Фамилия, имя, отчество автора (полностью), год и дата рождения:
Антонова Полина Алексеевна 12.06.2000
3. Фамилия, имя, отчество (полностью) руководителя работы (если имеется), место работы и должность
Антонова Лидия Игоревна педагог дополнительного образования
Муниципального казенного образовательного учреждения дополнительного образования детей «Куровской Дом художественного творчества детей»
4. Место учебы (школа, класс), адрес (с индексом), телефон
Куровская СОШ , 6 класс
5. Название (полностью) образовательного учреждения, при котором выполнена работа, адрес (с индексом), телефон, e-mail
Муниципальное казенное образовательное учреждение дополнительного образования детей «Куровской Дом художественного творчества детей» 249850 Калужская обл., Дзержинский р-н, пос. Куровской, ул. Мира, д. 7а;
8(48434)78391; tdavydovich@mail.ru.
6. Название объединения учащихся
Клуб «Живая планета»
7. Домашний адрес (с индексом), телефон, e-mail
249850 Калужская обл., Дзержинский р-н, пос. Куровской, ул. 2-ой презд П.Семёнова, дом 3
Дата заполнения « 9 » октября 2012 г.
Разноцветное дерево
Шелковая горка
Есть ли лёд на других планетах?
Злая мать и добрая тётя
Девятая загадочная планета Солнечной системы