«Травянистые растения “Жёлтой просеки” памятника природы федерального значения “Калужский городской бор”»

Тема: «Травянистые растения  “Жёлтой просеки”

 памятника природы федерального значения “Калужский городской бор”»

Автор работы:

Додина Дарья

3 класс

МБОУ “Средняя общеобразовательная школа №26” г. Калуги

                                                                      Научный руководитель:

                                                                      Тесник Юлия Валерьевна

                                                                      учитель химии-экологии,

                                                                                              МБОУ “Средняя общеобразовательная

                                                                 школа №26” г. Калуги

г. Калуга, 2015 г.

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ

   Памятник природы федерального значения «Калужский городской бор» - это удивительный участок соснового леса с примесью лиственных пород  (Физическая география.., 2003), гордость жителей нашего края.

   Богатая история Калужского края во многом связана с бором. Калужский бор  интересен своими небольшими болотами, богата и разнообразна фауна городского бора, в состав флоры входят типичные и редкие виды растений для хвойно-широколиственного сообщества. Бор служит местом гнездования около 60 видов птиц. На его территории действует 14 артезианских скважин, снабжающих город питьевой водой (Котов, 1993).

   “Калужский городской бор” богат представителями травянистых растений. Травянистые растения — чрезвычайно разнообразны: это и папоротники, и хвощи, и семенные растения (мхи, как отдельная группа в исследовании не рассматривалась). Они являются  интереснейшим объектом исследований. Травянистые растения - важный компонент растительности любого региона. Они входят в состав различных фитоценозов.

   Часть территории городского бора, которая расположена с севера от шоссе, ведущего в г. Калугу, разделена примерно наполовину широкой просекой, которая обозначена на карте бора ярким желтым цветом. Отсюда и название – “Жёлтая просека”. Это название впервые стали использовать спортсмены-ориентировщики г. Калуги. “Жёлтая просека” интересна тем, что по всей её длине (от микрорайона Анненки до Яченского водохранилища) можно наблюдать смену растительных ассоциаций бора. “Желтая просека” “разрезает” бор и показывает нам разные типа леса, и, в том числе, различные виды травянистых растений, приуроченных к этим ассоциациям.

   Целью исследования было выявление состава травянистых растений “Жёлтой просеки” памятника природы федерального значения «Калужский городской бор».

   Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

1) проанализировать литературные источники по исследуемой проблеме;

2) провести полевые исследования и камеральную обработку собранного материала;

3) выявить и проанализировать видовой состав учтенных видов;

4) составить экологическую характеристику собранных образцов;

5) оформить гербарий учтенных видов.

   Объект исследования: травянистые растения “Жёлтой просеки” памятника природы федерального значения «Калужский городской бор». Предмет исследования: видовой состав растений “Жёлтой просеки” памятника природы федерального значения «Калужский городской бор».

   В работе использованы следующие методы: флористический анализ, маршрутный метод, фотографирование, камеральная обработка, анатомо-морфологический метод, статистический метод обработки данных.

   Результаты, полученные в ходе исследования, дополняют сведения о биоразнообразии растений “Калужского городского бора” и Калужской области.

   Настоящая работа является частью комплексных исследований памятника природы федерального значения “Калужский городской бор”, начатых учащимися МБОУ “Средняя общеобразовательная школа №26” г. Калуги в 2012 году.

ГЛАВА 1. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ И МАТЕРИАЛ

1.1. Характеристика района и места исследования

   Исследование проводилось на территории  памятника природы федерального значения «Калужский городской бор» (рис. 1). Он расположен в западной части территории г. Калуги. Площадь “Калужского Городского бора” 1049 га (Проект организации.., 2006а). Границами бора являются: с восточной стороны — Яченское водохранилище, на юге — пойма р. Ока, на западе - микрорайон Анненки, на северо-западе — граница проходит с Калужским лесхозом, на севере и северо-востоке леса бора граничат с землями ОАО «Карачевская птицефабрика».

Рис. 1. Место проведения исследования на космоснимке Яндекс (http://wikimapia.org/22249822/ru/).

Зеленой линией обозначены границы «Калужского городского бора».

   Территория бора представляет собой  компактный сосновый  лесной массив, сохранившийся в своих границах с XVII в. Калужский городской бор разделен на 25 кварталов (рис. 4).

   Калужский бор характеризуется господством плоских и пологонаклонных поверхностей с общим уклоном в сторону Яченского водохранилища и реки Оки (Проект организации.., 2006а).

   Климат района исследований умеренно-континентальный с резко выраженными сезонами года: умеренно жарким и влажным летом и умеренно холодной зимой с устойчивым снежным покровом.

   Полевые исследования (рис. 5) проводились на территории “Жёлтой просеки” памятника природы “Калужский городской бор” (рис. 2).

Рис. 2. “Жёлтая просека” памятника природы федерального значения “Калужский городской бор”

(просека выделена красным цветом; 1 – Яченское водохранилище; 2 - ГБУЗ КО "Калужская областная детская больница"; 3 - Калужский филиал ФГУ "МНТК им. С.Н. Федорова")

   “Жёлтая просека” представляет собой узкую полосу (ширина в среднем 11 м 20 см), очищенную от деревьев, которая берет свое начало у Калужского филиала ФГУ "МНТК им. С.Н. Федорова" и ГБУЗ КО "Калужская областная детская больница", и отделена от них бетонной стеной (рис. 3, 4). Просека проходит по границе 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 и 13 кварталов бора (рис. 5) и выходит к Яченскому водохранилищу (рис. 2).

   По всей длине просеки проходит хорошо утоптанная тропинка, ширина которой в среднем 56 см (рис. 3).

   Первый этап исследования (в 2014 году) проводился на части “Жёлтой просеки”: территория первых кварталов – 10 и 5 (рис. 4).

2.2. Материалы и методы

   Материал собирался в течение августа - октября 2014 года во время маршрутных учетов (рис. 5). Сбор сырья производился ручным способом в естественных местах обитания видов. Камеральная обработка (рис. 6) включала в себя разбор материала, определение гербарных образцов, составление базы данных.

Рис. 5. Полевые исследования “Жёлтой просеки”

   Определение собранных видов проводилось общепринятым анатомо-морфологическим методом. Для определения образцов использовался  Школьный атлас-определитель высших растений В. С. Новикова, И. А. Губанова (1991).

Рис. 6. Камеральная обработка собранного материала

   Составление гербария (рис. 7) осуществлялось в лабораторных условиях по общепринятой методике ((http://karpolya.ru/uploads/fajly/01gerb.pdf; Щербаков, 2004).

Рис. 7. Составление гербария травянистых растений “Жёлтой просеки”

   В работе использована карта “План лесонасаждений памятника природы федерального значения “Калужский городской бор””, масштаб 1: 5000 (2006).

   Построение диаграмм и графиков проводилось в программе Microsoft Excel.

   При анализе основных экологических групп травянистых растений использована классификация И. Г. Серебрякова (Фадеева, Бабенко, 2002):

- по отношению к свету: гелиофиты, сциофиты, гелиосциофиты;

- по отношению к влажности: гигрофиты, мезогигрофиты, мезофиты.

ГЛАВА 2. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

2.1. Анализ флористического состава

В ходе настоящего исследования учтено 40 видов травянистых растений, относящихся к 39 родам из 24 семейств  (Приложение I). Некоторые авторские фотографии представлены в презентации и Приложении III.

Наиболее часто встречающимися являются копытень европейский (Asarum europaeum), хвощ полевой (Equisetum arvense), сныть обыкновенная (Aegopodium podagraria), зеленчук желтый (Galeobdolon luteum), живучка ползучая (Ajuga reptans), будра плющевидная (Glechoma hederacea), осока волосистая (Carex pilosa), лютик ползучий (Ranunculus repens).

Таблица 1. Систематическая характеристика изученных видов растений

Для изученного лесного массива самыми крупными семействами являются: Зонтичные, Розовые, Злаки, Губоцветные, Бобовые.

2.2. Экологические группы растений

   По отношению  к свету выделено 3 группы травянистых растений: гелиофиты,  сциофиты, гелиосциофиты (Приложение II, рис. 8).

Рис. 8. Экологические группы травянистых  растений по отношению к свету

   Наибольшее число травянистых растений относится к группе гелиофитов -18 видов. Наиболее часто из них встречены: гравилат городской, вероника дубравная, лютик ползучий.

   По отношению  к влажности выделено 3 группы травянистых растений: гигрофиты, мезогигрофиты, мезофиты (Приложение II, рис. 9).

Рис. 9. Экологические группы травянистых  растений по отношению к влажности

   Первое место по числу учтенных видов занимает группа мезофитов – 24вида травянистых растений. Из них наиболее часто были отмечены: вероника дубравная, копытень европейский, кислица обыкновенная, сныть обыкновенная.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1.В районе исследований выявлено 40 видов травянистых растений, относящихся к относящихся к 39 родам из 24 семейств.

2. Наиболее многочисленное семейство Розоцветные – 5 видов.

3. По отношению к свету выделено 3 экологических типа. Наиболее многочисленный тип составляют гелиофиты (18 видов).

4. По отношению к увлажнению выявлено 3 экологических группы. Подавляющее большинство видов травянистых растений являются мезофитами (24 вида).

7. Составлен гербарий учтённых видов, хранящийся в МБОУ “Средняя общеобразовательная школа №26” г. Калуга.

   Приносим искренние благодарности за консультации в составлении гербария и  помощь в определении видов травянистых растений к. б. н. Шмытову А. А.

ЛИТЕРАТУРА

     Беляев Н. В.. Кази И. А., Шабанова Л. Ю. Закономерности распределения растений живого напочвенного покрова на экологические группы после выборочных рубок. URL:  http://www.rusnauka.com/6_PNI_2012/Geographia/6_102702.doc.htm (дата обращения: 3.09.2014)

     Боголюбов А. С., Лазарева Н. С. Составление учебного гербария. URL: http://karpolya.ru/uploads/fajly/01gerb.pdf (дата обращения:15.07.2014)

     Космоснимок “Калужского Городского бора”  URL: http://wikimapia.org/22249822/ru/ (дата обращения: 15.01.2013)

     Котов Л. Ф. О чем поведал Калужский бор : [Ист.-краевед. Очерки] . – Калуга: Золотая аллея , 1993. – 238 с., ил.

     Новиков В. С., Губанов И. А. Школьный атлас-определитель высших растений: Кн. для учащихся. – 2-е изд. – М.: Просвещение, 1991. – 240 с., ил.

     План лесонасаждений памятника природы Федерального значения “Калужский Городской бор” (Лесоустройство 2006г.), масштаб 1: 5000

     Проект организации и ведения лесного хозяйства памятника природы федерального значения “Калужский Городской бор” Городской управы Городского округа города Калуги. Том I: Пояснительная записка, 2006, Министерство природных ресурсов Российской Федерации, Федеральное агентство лесного хозяйства, ФГУП “Западное государственное лесоустроительное предприятие”

     Проект организации и ведения лесного хозяйства памятника природы федерального значения “Калужский Городской бор” Городской управы Городского округа города Калуги. Том II: Таксационное описание, учет лесного фонда, ведомости проектируемых мероприятий, 2006, Министерство природных ресурсов Российской Федерации, Федеральное агентство лесного хозяйства, ФГУП “Западное государственное лесоустроительное предприятие”

     Фадеева Е. О., Бабенко В. Г. Экология. Организмы и среда их обитания: Практикум. 9 кл.; 10-11 кл. – М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2002 – 72 с., ил.

     Физическая география и природа Калужской области. – Калуга: Изд-во Н. Бочкарёвой, 2003. – 272 с.

     Щербаков А. В.. Майоров С. Р. Инвентаризация флоры и основы гербарного дела: Учебное пособие. – Калуга: Изд-во Клевер, 2004 – 65 с.

Приложение I

Список травянистых растений “Жёлтой просеки”

памятника природы федерального значения “Калужский городской бор”

Отдел  Хвощевидные Equsetophyta

Семейство Хвощовые – Equisetaceae

1. Хвощ луговой  Equisetum pratense 

Отдел Папоротниковидные (Polypodiophyta)

Семейство Щитовниковые – Dryopteridaceae

2. Кочедыжник женский – Athyrium filix-femina

Отдел Покрытосеменные или Цветковые (Angiospermae или Magnoliophyta)

Семейство Злаки – Gramineae (Poaceae)

3. Бор развесистый – Milium effusum
4. Ежа сборная – Dactylis glomerata
5. Щучка дернистая – Deschampsia cespitosa

Семейство Осоковые – Cyperaceae

6. Осока волосистая – Carex pilosa

Семейство Лилейные – Liliaceae

7. Ландыш майский – Convallaria majalis
8. Майник двулистный – Majanthemum bifolium

Семейство Крапивные – Urticaceae

9. Крапива двудомная – Urtica dioica

Семейство Гвоздичные – Caryophyllaceae

10. Звездчатка дубравная – Stellaria nemorum

Семейство Лютиковые – Ranunculaceae

11. Лютик ползучий – Ranunculus repens

Семейство Маковые – Papaveraceae

12. Чистотел большой – Chelidonium majus

Семейство Розоцветные – Rosaceae

13. Гравилат городской – Geum urbanum
14. Гравилат речной – Geum rivale
15. Земляника лесная – Fragaria vesca
16. Манжетка обыкновенная – Alchemilla vulgaris 
17. Таволга вязолистная – Filipendula ulmaria

Семейство Бобовые – Leguminosae (Fabaceae)

18. Горошек заборный – Vicia sepium
19. Клевер ползучий – Trifolium repens
20. Чина весенняя – Lathyrus vernus

Семейство Гераниевые – Geraniaceae

21. Герань болотная – Geranium palustre

Семейство Бальзаминовые – Balsaminaceae

22. Недотрога мелкоцветковая – Impatiens parviflora

Семейство Зверобоевые – Hypericaceae

23. Зверобой пятнистый – Hipericum maculatum

Семейство Зонтичные – Umbelliferae (Apiaceae)

24. Дудник лесной – AngeIica silvestris
25. Купырь лесной – Anthriscus silvestris
26. Сныть обыкновенная – Aegopodium podagraria
27. Бутень волосистый -  Chaerophyllum hirsutum

Семейство Грушанковые – Pyrolaceae

28. Грушанка круглолистная- Рyrola rotundifolia

Семейство Первоцветные – Primulaceae

29. Вербейник монетчатый – Lysimachia nummilaria

Семейство Бурачниковые – Boraginaceae

30. Медуница темная – Pulmonaria obscura

Семейство Губоцветные – Libiatae (Lamiaceae)

31. Будра плющевидная – Glechoma hederaceae
32. Живучка ползучая – Ajuga reptans
33. Зеленчук желтый – Galeobdolon luteum

Семейство Норичниковые – Scrophulariaceae

34. Вероника дубравная – Veronica chamaedrys

Семейство Подорожниковые – Plantaginaceae

35. Подорожник большой – Plantago major

Семейство Сложноцветные – Compositae (Asteraceae)

36. Мать-и-мачеха обыкновенная – Tussilago farfara
37. Одуванчик лекарственный – Taraxacum officinale

Семейство Кирказоновые – Aristolochiaceae

38. Копытень европейский – Asarum europaeum

Семейство Мелантиевые – Melanthiaceae

39. Вороний глаз четырехлистный –  Paris quadrifolia

Семейство Кисличные – Oxalidaceae

40. Кислица обыкновенная  - Оxalis acetosella

Приложение II

Экологическая характеристика травянистых растений “Жёлтой просеки”

памятника природы федерального значения “Калужский городской бор”

Обозначения: Г – гелиофит;   ГС – гелиосциофит;  С – сциофит.