Многообразие пальм на территории Центрального и Хостинского районов города-курорта Сочи

XIV городская научно-практическая конференция школьников

«Первые шаги в науку»

Многообразие пальм на территории Центрального и Хостинского районов города-курорта Сочи

Автор: Голиков Александр, учащийся 6 «Б» класса

 негосударственного (частного) общеобразовательного учреждения

(НОУ) гимназии «Школа бизнеса» г. Сочи, Центрального района

                 Руководитель: Якушина Людмила Геннадьевна, учитель биологии негосударственного (частного) общеобразовательного учреждения

(НОУ) гимназии «Школа бизнеса» г. Сочи, Центрального района

 Сочи, 2014

СОДЕРЖАНИЕ

 ВВЕДЕНИЕ …………………………………………………………..………….. 3

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

  Глава 1. Теоретические и практические предпосылки к  исследованию .......... 5

  Глава 2. Изучение многообразия пальм на территориях Центрального и Хостинского районов города- курорта Сочи............................................................7

  Глава 4. Определительная карта пальм города Сочи………….............................9

  Глава 5. Сравнение экспериментальных  и теоретических результатов ...........10

  ЗАКЛЮЧЕНИЕ ................................................................................................... 11

Используемая литература ................................................................................... 12

ПРИЛОЖЕНИЕ .................................................................................................... 13

ВВЕДЕНИЕ

                Среди множества растений, произрастающих в городе Сочи, есть особенные, которые поражают внимание российского туриста, делают город самым необычным городом России.  Большое эстетическое наслаждение, производимое пальмами, благоприятствует отдыху трудящихся. Эта мысль очень хорошо выражена словами академика Б.А. Келлера «…экзотике – пальмам, бананам, бамбукам и т.д. – должно быть отведено весьма крупное место. Человек чувствует себя здесь перенесенным в новый сказочный мир, мир растительных чудес и это поднимает его жизнеощущение».  Удивителен герб нашего города. Он сразу дает знать о том, чем славен город: теплое море, яркое солнце, целебные источники Мацесты, уже доступные горы и, конечно, диковинная и экзотическая растительность, олицетворяет которую финиковая пальма на нашем гербе. Какие растения мы можем назвать пальмами? Чем они особенны? Когда они появились в нашем городе? То, что привлекательно для туристов, хотим знать и мы - сочинцы.

Цели исследования:        

- познакомиться с пальмами, произрастающими в Центральном и Хостинском районах города-курорта Сочи;

-  доказать, что каждый человек, имея карту-определитель пальм, может определять эти растения.

Задачи исследования:

-  изучить литературу по проблеме исследования;

- узнать, какие пальмы встречаются на территории Центрального и Хостинского района города-курорта Сочи;

- изготовить карту-определитель пальм города Сочи;

- экспериментально доказать, что  карта-определитель помогает определять пальмы Центрального и Хостинского района.

Гипотеза исследования:

При наличии карты-определителя пальм любой человек может определить пальмы в нашем городе.

Практическая значимость исследования

В работе будет показано, что пальмы являются неотъемлемой декоративной частью внешнего облика нашего города, их необходимо знать и охранять. Кроме того, созданная презентация с многообразием пальм, картой-определителем, тестом «Проверь себя» может быть востребована учителями общеобразовательных школ, туристами, школьниками, экскурсоводами нашего города.

Глава 1. Теоретические и практические предпосылки к  исследованию

              Определим систематическое положение пальм с целью выявления общих особенностей этих растений.

Царство Растений

Отдел   Цветковые

Класс Однодольные

Порядок Пальмоцветные

Семейство Пальмовые (Арековые)

             Как и все представители класса Однодольные, зародыши пальмы имеют одну семядолю  в семени. У этих растений формируется мочковатая корневая система, стебель обычно неветвящийся, проводящие его пучки не имеют камбия и разбросаны по всему стеблю.

Рис. 39. Закрытый сосудисто-волокнистый пучок пальмы: - элементы древесины; 2 - элементы луба; 3 - механические волокна [6]

 Несмотря на то, что пальмы в литературе называют древесными растениями, настоящую древесину, как у древесных двудольных и хвойных растений, пальмы не имеют. Нарастает в длину верхушкой, имеет точку роста. Цветки пальм, как и у всех представителей класса однодольные, чаще всего имеют количество частей цветка кратное трем. О листьях необходимо отметить то, что у представителей класса однодольные листья простые цельнокрайние, обычно без черешка и прилистников с параллельным или дуговым жилкованием. Именно такие листья с параллельным жилкованием  первоначально закладываются и у пальм. В ходе онтогенеза листья подразделяются на черешок короткий или длинный с расширенным основанием в виде влагалища и листовую пластинку. Причем листовая пластинка, постепенно разрываясь, становится сильнорассеченной.

            Говоря об особенностях семейства Арековые, или Пальмовые, необходимо отметить, что многочисленные цветки, собранны в крупные соцветия в виде разветвленного початка или метелки. Цветки однополые, реже обоеполые; иногда растения двудомные. Большинство пальм, по-видимому, опыляется насекомыми. Хотя цветки у пальм мелкие и, несмотря на иногда ярко окрашенные околоцветники, как правило, невзрачные, они собраны в крупные соцветия, которые заметно выделяются на фоне темной зеленой листвы. Однако среди пальм немало и ветроопыляемых растений. Классическим примером служит финиковая пальма. В естественных условиях в популяции этого двудомного растения около половины мужских экземпляров. Околоцветник двойной, правильный, из шести листочков, расположенных в два круга. Тычинок 3,6 или 9, иногда больше. Завязь образована 3 сросшимися плодолистиками, верхняя, одно-трехгнездная, в каждом гнезде по одной семяпочке. Поэтому обычно в плоде формируется 1(при этом 2 семяпочки не развиваются) или 3 семени. Плод – костянка. [2] Иногда костянку называют орехом (как «кокосовый орех»). Плоды можно подразделить на две группы: с сухим околоплодником и с сочным околоплодником (такие плоды часто называют фиником независимо от рода пальмы).  

    Так как у пальм нет специализированной покровной ткани, подобной коре двудольных растений, сохраняющиеся у многих пальм остатки листьев могут выполнять защитную функцию.[3]

Глава 2. Изучение многообразия пальм на территориях Центрального и Хостинского районов города- курорта Сочи

           Заинтересовавшись пальмами, мы совершили несколько экскурсий по городу с целью выявления мест произрастания пальм, сбора материала в виде фотографий. Затем обратились в научную библиотеку парка «Дендрарий», в котором собраны все пальмы, произрастающие на территории Центрального и Хостинского районов города-курорта Сочи, где получили консультации двух специалистов парка: бывшего экскурсовода- дендролога Кулак Галины Иосифовны и директора дома-музея С.Н. Худекова в парке «Дендрарий» Кривошапка Дмитрия Ивановича.

Таким образом, методами нашего исследования стали:

1. Изучение литературы по теме исследования;
2. Сбор практического материала в виде фотографий;
3. Экскурсии по городу;
4. Консультации со специалистами-дендрологами;
5. Анализ изучаемого материала;
6. Составление карт-определителей и презентаций;
7. Экспериментальное подтверждение гипотезы.

     Пальмы — одно из крупнейших семейств цветковых растений — насчитывает около 210 родов и 2780 видов (Г. Мур, 1973), а по некоторым данным — до 240 родов и около 3400 видов. [3]

По разным литературным источникам выяснили, что на Черноморском побережье произрастает более 25 видов пальм, принадлежащих к 9 родам. На изучаемой территории были обнаружены 19 видов пальм всех этих родов.

1. Род Финик
2. Род Бутия
3. Род Юбея
4. Род Трахикарпус
5. Род Хамеропс
6. Род Сабаль
7. Род Вашингтония
8. Род Эритея
9. Род Левистона

Некоторые пальмы встречаются исключительно в парке «Дендрарий».

Практически повсеместно встречаются Трахикарпус Форчуна, Финик канарский, Бутия головчатая, довольно часто Вашингтония нитчатая, Хамеропс низкий, Эритея вооруженная, единичные экземпляры Левистоны китайской  произрастают на территории санатория «Металлург», остальные виды пальм были обнаружены только в парке «Дендрарий». Мы собрали описание всех обнаруженных пальм. Анализ изученного материала собран в виде таблицы. (Приложение 2)

Глава 3. Определительная карта пальм города Сочи

                  При составлении карты- определителя (приложение 3 ) мы использовали только те признаки, которые знают большинство людей, изучившие курс 6 класса в школе, признаки, для изучения которых не нужно повреждать целостность каких-либо органов растения.

Используемые признаки при составлении карты-определителя:

1. Внешний вид ствола.
2. Форма и размер листьев,  их особенности.
3. Внешний вид соцветий.
4. Внешний вид плода (при наличии).

       Как пользоваться определителем?

В основе определителя несколько противоположных утверждений (теза-антитеза). Необходимо, глядя на объект, пошагово подобрать наиболее подходящее утверждение. По тексту с основным шрифтом мы приходим к названию рода сочинских пальм. После определения каждого рода, курсивом даны сведения о видах данного рода. По описанию вида мы можем остановиться на наиболее подходящем  описании. В определитель включены, на наш взгляд, наиболее контрастные признаки, позволяющие достаточно правильно определить растение до вида.

Глава 4.  Сравнение экспериментальных  и теоретических результатов

          При предъявлении собранных сведений учащимся шестых классов  НОУ гимназии «Школа бизнеса» мы проверили действие «Карты- определителя пальм г. Сочи». Были получены следующие результаты:

1. учащиеся заинтересовались растениями семейства Арековые;
2. по карте определили два вида пальм, произрастающих на территории гимназии;
3. в классе при предъявлении фотографий 3 пальм до вида по карте  определили все пальмы 25 человек из 50, что составляет 50% учащихся, до рода определили все учащиеся.

         Итак, нам удалось:

- собрать сведения о всех родах пальм, произрастающих в нашем городе;  

- выявить наиболее распространенные пальмы (трахикарпусы, вашингтонии, финики, бутии, хамеропсы и эритеи) (приложение 4);

- обобщить материал в форме сводной таблицы;

- составить карту- определитель по пальмам города Сочи, которая может представлять практический интерес;

-создать презентацию по изученной теме, которая также может представлять практический интерес для разных категорий граждан;

- экспериментально доказать, что определитель работает;

- и, что особенно приятно, удалось пообщаться с людьми- патриотами города, краеведами Кулак Г.И., Кривошапка Д.И.

Заключение

        В результате нашего исследования нам удалось собрать сведения о пальмах, произрастающих на территории Центрального и Хостинского районов города-курорта Сочи, обобщить сведения о них. В результате обобщения этих сведений была составлена карта- определитель. Экспериментально доказано, что данный определитель может быть использован людьми, интересующимися растительностью нашего города.

      Мы выяснили, что пальмы являются одним из самых красивых и привлекательных элементов декоративного озеленения нашего города. Впервые появились в Сочи в 1872 г и теперь распространены на территории всего города. [4] Многие из пальм требуют особого ухода, все нуждаются в защите от мороза, снега и засухи. Поэтому пальмы надо охранять и беречь.

    Мы выяснили, что влажный климат нашего города более благоприятный для пальм, чем на других территориях Черноморского побережья. Интродукция и акклиматизация пальм в Сочи продолжается. Поэтому, возможной темой следующего нашего исследования станет изучение условий, благоприятных для акклиматизации какого-то вида пальмы.

Список использованных источников и литературы

1. Биология. Современная иллюстрированная энциклопедия. Гл. ред. А. П. Горкин; М.: Росмэн, 2006.

2. Жизнь растений: в 6-ти томах. — М.: Просвещение. Под редакцией А. Л. Тахтаджяна, главный редактор чл.-кор. АН СССР, проф. А.А. Федоров. 1974.

3. Имханицкая Н.Н. Пальмы. Ленинград: Наука, 1985, с.103-108

4. Карпун Ю.Н. Зеленые сокровища «Белых ночей». Санкт-Петербург: «РИФ «Интеграф», 2003, с. 25-30

5. Колесников А.И. Декоративная дендрология. М.: Лесная промышленность, 1974, с. 602- 615

6. Семейство пальмовые.(wwwhttp://dic.academic.ru/dic.nsf/enc_biology) Дата обращения 12.11.2013

7. Холявко В.С., Глоба- Михайленко Д.А. Ценные древесные породы Черноморского побережья Кавказа. М.: Лесная промышленность, 1976, с. 266-273

Приложения

Приложение 1

ГЛОССАРИЙ

Акклиматизация-  приспособление организмов к новым условиям существования. [1]

Двудомные растения – растения, на которых развиваются цветки одного типа.

Интродукция-введение (привлечение) видов или сортов растений в места, области, где они раньше не встречались. [1]

Камбий – образовательная ткань, за счет которой осуществляется рост стебля в толщину (вторичный рост).

Костя́нка - плод, околоплодник которого разделяется на внешний, более или менее мясистый – сочная костянка (у сливы), и внутренний, деревянистый слой. Из нескольких пестиков образуется сборная костянка. Встречается также лишённая мясистых частей сухая костянка (у кокосовой пальмы). [1]

Однодомные растения – растения, на которых развиваются цветки разных типов (однополые и двуполые, женские и мужские).

Однополые цветки – цветки, в которых только тычинки или только пестики.

Простые листья – листья с одной листовой пластинкой (у пальм поделены на сегменты – части одной листовой пластинки).

Сложные листья – листья с несколькими листовыми пластинками.

Приложение 2

Сводная таблица «Общая характеристика родов семейства Пальмовые»

Приложение 3

Карта- определитель растений семейства Пальмовые Центрального и Хостинского районов города-курорта Сочи

1. Листья перистые _____________________________________________________ 2                    Листья веерные_________________________________________________________________4

2.  Ствол с характерными широкими следами от опавших листьев_____________________3 

--- Ствол пепельно-серый, с несколькими выступающими следами листьев, цилиндрический, у основания немного расширенный (напоминающий ногу слона). (Род Юбея)

А) В Сочи только Юбея замечательная (чилийская, слоновая, медовая)

3. Ствол прямой ровный высотой до 12 м (Род Финик)

А) Крона густая, листья длиной до 4 м, дугообразно изогнутые. По краям черешка (до сегментов листовой пластинки),  нижней его части имеются крепкие, острые игловидные колючки.(Финик канарский)

Б)Ствол прямой ровный до 9 м, листья до 4 м, слегка изогнутые, образуют густую крону. Листья сизоватые. Вся нижняя часть черешка (и там, где листовая пластинка) усажена крепкими кинжаловидными колючками длиной до 12-14 см. (Финик лесной)

—  Пальмы с невысоким стволом с широкими и длинными следами от опавших листьев, увенчанным кроной перистых дугообразно изогнутых листьев. Сегменты листьев плоские, мечевидные или ланцетные, сизо- зеленого цвета, расположены по оси листа группами или на равном расстоянии друг от друга. (Род Бутия)

  А) Ствол сверху расширяется (как голова). Листья длиной 2,5-4 м. Плоды до 2,5 см, кисло-сладкие. (Бутия головчатая)

       Б) Листья длиной до3,5 м. Кроющие листья соцветия сверху покрыты густым коричневатым войлоком. Плоды шарообразные до 5 см в диаметре и длиной 3,5 см, оранжево-желтые с ароматной кисло-сладкой мякотью. (Бутия покрывальная).

       В) Листья до 3 м, с серовато-зелеными сегментами. Характерны сильно вытянутые плоды длиной до 4 см, с острыми концами. (Бутия Ятай)

      Г) Листья дугообразно изогнутые длиной до 2 м, покрывают почти весь ствол. (Бутия Боннета)

4. Ствол один________________________________________________________________5

--- Кустовидные пальмы с несколькими небольшими стволами.  (Род Хамеропс)

В Сочи представлен единственным видом Хамеропс низкий.

5. Высокоствольные пальмы с веерообразыми листьями на голых или мелкопильчатых черешках. На стволе характерное «пальмовое волокно».(Род Трахикарпус)

А) Листья крупные, согнутые на концах. (Трахикарпус Форчуна)

Б) Листья имеют очень красивую правильную продолговато- округлую форму. Края  листьев не опускаются.(Трахикарпус Мартиуса)

В) Листья относительно мелкие, с жесткими сегментами, края не опускаются. (Трахикарпус высокий).

---На стволе нет «пальмового волокна»___________________________________________6

6. Пальмы с более или менее крупным стволом, увенчанным кроной веерных листьев___7

--- Высокоствольные веерные пальмы со стволом, достигающим высоты до 30 м, кверху постепенно утончающимся. Нижняя часть ствола старых пальм светло-коричневая. Почти гладкая_______________________________________________________________________8

7. Пальмы с более или менее крупным стволом, увенчанным кроной веерных листьев или почти лишенные ствола. С пучком длинночерешковых прикорневых листьев. Веерообразные листья почти до основания листовой пластинки расщеплены на сегменты. Характерной особенностью является то, что черешок листа имеет продолжение в листовой пластинке в виде стержня. Черешки листьев длинные, без шипов. (Род Сабаль)

А) Ствол покрыт долго остающимися черешками листьев. Листья длинночерешковые, пластинка в поперечнике до 140 см, посередине складчато-переламывающаяся и поникающая книзу. (Сабаль Пальметто)

Б) Стебель короткий, заглубленный в землю так, что растение кажется почти бесстебельным. Листовая пластинка до 90 см. Листовая пластинка сизовато-зеленая, в общем очертании круглая. Плод черный, шаровидный, до 1 см в диаметре.(Сабаль малый)

В) Листья крупные округлые не переламывающиеся, образуют красивый букет «вееров» (Сабаль Багамский).

---Веерные пальмы средней высоты и низкорослые с очень коротким стволом. Листья веерные, складчатые, в очертании округлые. Листья на конце имеют «пику». Взрослые – глубоко рассеченные на сегменты. Черешки листьев крепкие, длинные, листовые пластинки по краям  с шипами. Соцветия сложнометельчатые, длинные (до 5 м длины), белоопушенные. (Род Эритея)

А) Черешки листьев крепкие, длинные, листовые пластинки по краям  с шипами. Цвет листьев голубоватый. (Эритея вооруженная, или голубая пальма).

Б) Листья до 135 см, на концах сегменты глубоко двухраздельные. Зрелые плоды до 3 см в диаметре, сладкие, но малосъедобные, хотя на родине ее культивируют как плодовое растение.  (Эритея съедобная)

8. Высокоствольные веерные пальмы со стволом, достигающим высоты до 30 м, кверху постепенно утончающимся. Нижняя часть ствола старых пальм светло-коричневая. Почти гладкая. С небольшими поперечными зубцами черешков листьев; вверху ствол прикрыт отогнутыми книзу и плотно прижатыми к стволу старыми усохшими листьями. Верхушка ствола увенчана кроной мощных веерообразных листьев на длинных толстых черешках, нижняя часть которых имеет крепкие крючковатые шипы. Листовая пластинка в очертании широкоокруглая; почти до половины листа она расщеплена на сегменты. Сегменты продольно-складчатые, с двухраздельной верхушкой и отщипляющимися по краям длинными беловатыми нитями. (Род Вашингтония)

А) «Юбка» из старых листьев в верхней части ствола. (Вашингтония нитчатая)

Б) «Юбка» из старых листьев закрывает большую часть ствола. (Вашингтония крепкая)

--- Выраженно складчатые, как у мехов гармошки, круглые листья. Прорези у них не так глубоки, как у Вашингтонии и сегменты более широкие, а их концы чуть загибаются вниз и могут быть дополнительно расщеплены. Листья  более  глянцевые и не имеют белых нитей. (Род Ливистона)

В Сочи один вид- Левистона китайская.