Лукачев Владислав Олегович



Скачать 140.47 Kb.
Дата02.05.2016
Размер140.47 Kb.






Экологические проблемы леса зеленой зоны города Шарьи.

Российская федерация, Костромская область, городской округ, город Шарья, муниципальное общеобразовательное учреждение средняя школа № 21.



Автор:

Перминова Анна Александровна.

ученица 9 класса МОУ СОШ №21 города Шарьи.



Соавторы:

Лукачев Владислав Олегович ученик 11 класса МОУ СОШ №21 города Шарьи,

Бузубова Анастасия Евгеньевна, ученица 11 класса МОУ СОШ №21 города Шарьи.
Научная статья.
Мы выбрали для исследования участок леса, непосредственно прилегающий к городским улицам: улице Шарьинка и улице Боровая, которые заканчиваются на окраине леса. Здесь разнообразный рельеф и наблюдаются различные растительные ассоциации, которые характеризуют все разнообразие растений леса юго-западной части зеленой зоны города. Эта часть леса наиболее интенсивно используется людьми.

1. Геоботаническое описание исследуемого участка леса и его использование жителями города.

Геоботаническим описанием леса занимались авторы данной работы и другие члены исследовательской группы «Зеленый парус» (Приложение III). Мы закладывали пробные площадки и оценивали видовой состав и обилие растений. В работе приводятся данные 22 площадок (Приложение IV).

Исследуемый лес представляет собой сосновый бор, богатый разнообразными грибами: белыми, масляниками, сыроежками и многими другими. Этих грибов в июне 2009 еще не было, но приведенный факт говорит о том, что лес популярен у шарьинцев. В западной части исследуемой территории находится Водокачечное озеро (старое русло реки Ветлуги). Здесь жители города могут порыбачить. В восточной части находится болото, где горожане собирают клюкву, бруснику, голубику. Мы определили болото как низинное, так как оно расположено в понижении рельефа, возможно, в старом русле речки, так как тянется длинной узкой полосой на несколько километров. Поверхность его плоская. Преобладающими растениями болота являются сфагнум, осока пушица. Растут голубика, клюква, багульник, болотный мирт, подбел.

Территорию исследуемого участка леса пересекают множество тропинок и дорог, просека с пожарозащитной полосой, а также две линии электропередач. (Приложение II). Рельеф изучаемого участка довольно сложный: возвышенности сочетаются с понижениями, что, возможно, связано как с рельефообразующим влиянием древнего ледника, так и процессов водной эрозии под влиянием рек.



Почвы на исследуемом участке подзолистые супесчаные (фото в приложении VI), что тоже сказывается на характере растительности. Приведем описание почвенного профиля на типичном ровном участке исследуемого леса. Гумусовый слой (4 см), цвет - серо-коричневый; подзол (45 см) - беловато-серый; ниже (1 м) - слои песка разного цвета: тёмно-коричневые (0,5 – 1см) сочетаются со светло-коричневыми (20см), белёсо-коричневыми слоями (10 см); глубже идёт слоистость песка светло-коричневого и тёмно-коричневого.

В процессе исследований было обнаружено и определено более 55 видов травянистых растений. Данные о разнообразии видов, встреченных на площадках и их проективном покрытии, а также встречаемость в различных ассоциациях отражены в приложении IV.



Растительные ассоциации.

Исследуемый участок леса экологически по-своему уникален. Нами выделены и исследованы следующие ассоциации соснового леса (фотографии в приложении V):



  1. Сосняк сфагновый

  2. Сосняк разнотравный (у пожарного водоема)

  3. Сосняк - черничник зеленомошный.

  4. Сосняк - черничник с подростом ели.

  5. Сосняк папоротниковый.

  6. Ассоциация в древесно-кустарниковой стадии сукцессии (в районе ЛЭП).

Растительные ассоциации описаны в порядке их нахождения при углублении в исследуемый лес.

Ниже анализируется влияние рельефа на формирование различных растительных ассоциаций, многообразие видов травянистых растений фитоценоза. При описании площадок учитывалась ярусность древостоя и травостоя как характеристика его вертикальной структуры.

На всех площадках характер насаждений - сосняк. Сосны высотой примерно 30 – 40 м., диаметр ствола в среднем 25 - 45см. Различные ассоциации сосняков связаны с характером рельефа и антропогенным влиянием. Анализ зависимости вида ассоциации от форм рельефа отражен в таблице ниже. Здесь же отражена ярусность сообщества:

Влияние рельефа на формирование различных растительных ассоциаций. Ярусность.

Особенность рельефа

Название ассоциации

Формула

древо

стоя

(средняя)

Ярусность

Количе-

ство ярусов



Подрост

Подлесок

Травяни-

стый ярус



Низина, болото

Сосняк сфагновый

10С

5

-

Береза

3

Низина у пожарного водоема

Сосняк разнотравный

10С

4

-

Рябина, ива, ирга, берёза

2

Возвышенность

Сосняк зеленомошный

10С

5

-

Рябина и берёза

3

Понижение рельефа на возвышенности

Сосняк черничник зеленомошник с подростом ели.

10С

6

Ель

Рябина и береза




Понижение рельефа на возвышенности

Сосняк папоротниковый

10C

6

Ель

Рябина и береза




Возвышенность (высоковольтная линия)

Ассоциация в стадии древесно-кустарниковой сукцессии

-

4

Древесно-кустарниковый ярус,

и травостой описан ниже





Из таблицы видно, что в низине, занятой осоково-сфагновым болотом, в древостое первый ярус составляют сосны, подрост отсутствует, второй ярус составляет подлесок из берёзы (высотой до 50см) В травостое первый ярус составляет осока пушица, багульник, мирт болотный; второй ярус - черника, голубика; третий ярус – мхи: сфагнум и кукушкин лен.

В сосняке разнотравном у пожарного водоема в древостое первый ярус составляют сосны, подрост отсутствует, 2 ярус - подлесок из рябины, ивы, ирги, берёзы (высотой до 50см). В травостое первый ярус - зверобой, Лютик едкий, мятлик, Ежа сборная, Осока черная; второй ярус - черника, Вероника дубравная, Ожика волосистая, Ястребинка зонтичная, Горошек заборный, Марьянник обыкновенный; третий ярус - фиалка, одуванчик, Клевер белый, подорожник, вереск, земляника, Лютик ползучий.

В сосняке зеленомошном на возвышенности первый ярус составляют сосны, подрост отсутствует, подлесок из рябины (высотой до 50см), которые составляют второй ярус. В травостое первый ярус - черника, Марьянник обыкновенный; второй ярус - кошачьи лапки, вереск; третий ярус - Кладония оленья (только вокруг стволов деревьев), кукушкин лен, Плеврозий, Цетрария исландская. Травянистый покров на части площадок не сплошной (50-70%) Причиной деградации мхово - лишайникового покрова по нашему предположению является вытаптывание, возможно, в связи со сбором грибов и в связи со сбором лекарственного лишайника Цетрарии исландской, которую широко используют для лечения кашля.

Обращает на себя внимание факт, что на части площадок, расположенных вблизи пересекающей лес дорог, нет сплошного растительного покрова.

В сосняке - черничнике с подростом из ели первый ярус составляют сосны, подрост - ель, подлесок состоит из рябины и берёзы (высотой до 50см). В травянистом ярусе первый ярус – папоротник с небольшим проективным покрытием; осока пушица, второй ярус - черника, вероника дубравная; третий ярус – мох птилий, кукушкин лен.

В сосняке папоротниковом, который является разновидностью выше описанной ассоциации (в подросте тоже присутствует ель), но с преобладанием в травяном покрове папоротника орляка (проективное покрытие 3-4 балла), который образует своеобразный ажурный наземный аспект этой растительной ассоциации. Отличие этой ассоциации от предыдущей является отсутствие черники.

В ассоциации в стадии древесно-кустарниковой сукцессии на высоковольтной линии древестный ярус не выделен, первый ярус - сосна и береза (высотой от 0,3 до 4,5 метров), рябина; второй ярус – вейник, Осока черная, иван чай, зубровник, мятлик; Третий ярус - Ястребинка волосистая, Вероника дубравная; четвертый ярус - Кладония оленья, кошачьи лапки.

Таким образом, подрост в виде сосен в различных ассоциациях исследуемого соснового леса за исключением сукцессионного сообщества, отсутствует, предположительно по причине вытаптывания. На пониженных участках в подросте ель, но, предположительно, она не сможет выйти в первый ярус по причине бедной супесчаной почвы. Бедная почва позволит ели развиваться лишь до определенного возраста.

Далее в геоботаническом описании анализируем многообразие травянистых растений на исследуемых площадках.

Кроме 55 видов, которые описаны в составе площадок приложения IV, следует отметить встреченные нами представители орхидных, которые мы предположительно определили как Любку двулистную, Ятрышник пятнистый, Ладьян, Пальчатокоренник. (фото в приложении VII).

Ниже приводятся сведения о суммарном количестве видов в различных ассоциациях.

Сравнение видового разнообразия

(среднее количество видов на площадках)

травянистых растений в ассоциациях сосняка

в районе лыжной базы.


Название сообществ

Количество

видов (среднее)

Сосняк сфагновый

5.5

Сосняк у пожарного водоема

18

Сосняк зеленомошный

7,6

Сосняк-черничник с подростом ели

7,3

Сосняк папоротниковый

8,2

Сукцессия у высоковольтной линии

6

По данным таблицы построена диаграмма.




Среднее количество видов на площадках.



Далее представлено общее количество различных видов в изучаемых ассоциациях:

Название сообществ

Количество

видов (общее)

Сосняк сфагновый

10

Сосняк у пожарного водоема

18

Сосняк зеленомошный

20

Сосняк-черничник с подростом ели

17

Сосняк папоротниковый

12

Сукцессия у высоковольтной линии

16

Из таблиц и диаграмм следует, что наибольшее количество видов обнаружено на территории сосняка зеленомошного, но среднее количество видов на каждой отдельной площадке в этой ассоциации уступает сосняку папоротниковому и сосняку у пожарного водоема. Это говорит о несходстве между собой отдельных площадок сосняка зеленомошного вследствие сильной деградации эдификатора – кладонии оленьей и кладонии лесной, вероятно, свойственных этому участку леса ранее, но деградировавших вследствие антропогенного воздействия.

На просеке в ассоциации древесно-кустарниковой стадии сукцессии и в сосняке разнотравном, расположенном в низине рядом с пожарным водоемом проявляется экологическое правило: видовое разнообразие больше на границе биоценозов. Кроме того, здесь встречаются виды, в том числе и редкие, характерные для неустойчивых и хорошо освещенных сообществ.

Описанные выше результаты позволяют утверждать, что исследуемый сосновый лес находится на стадии первого уровня в процессе антропогенного распада леса, потому что подрост в виде сосен в различных ассоциациях исследуемого соснового леса отсутствует, предположительно по причине вытаптывания, на части площадок нет сплошного растительного покрова..

2. Антропогенное влияние на сообщество (Приложение VIII).

Леса зеленой зоны относятся к категории особо охраняемых лесов, так как их значение огромно и они подвержены значительному антропогенному влиянию.

Прохождение линий электропередач, просеки с противопожарным рвом обусловлено экономическими причинами и причинами безопасности. Большое количество дорожек и тропинок, как результат посещения пригородного леса людьми, также явление неизбежное. Однако в июле и августе в этом лесу можно наблюдать взрытый людьми мох и лишайниковый покров как следствие поиска грибов. Такое отношение к лесу безграмотно и недопустимо. По результатам исследований приблизительно 18 % территории (не считая дорожек и тропинок) не имеют сплошного травяного покрова (4 площадках из заложенных 22) Проективное покрытие составляет лишь от 50 до 90%.

Исследовательская группа отмечает огромное количество бытовых свалок в этом участке леса. Свалки в период исследований были повсюду: вдоль дорог и на территории ЛЭП. На карте местности мы отметили эти свалки (Приложение II) и обратились к руководству города с информацией о состоянии леса. Наши надежды и планы администрации города совпали: в июле-августе были проведены большие работы по очистке от свалок территории леса.



3. Биоиндикация исследуемого леса.

Чтобы проанализировать возможное вредное влияние антропогенного фактора на здоровье человека, автором данной работы было проведено исследование фенотипов клевера белого в различных местах леса.

С целью биоиндикации по клеверу белому было заложено три трансекты: у свалки, у дороги, чтобы выявить их влияние на растение - индикатор, и вдали от свалок и дорог – для контроля. Данные исследований отражены в приложении II. Ниже приводится индекс соотношения фенов клевера белого по трем заложенным на территории исследованного леса трансектам и на одой трансекте за территорией города для сравнения.

1.Трансекта у свалки:

ИСФ=63,(63)64%

2.Трансекта у дороги, проходящей в лесу (по ней ездят машины).

ИСФ= 75%

3.Трансекта вдали от дороги и свалок.

ИСФ=50%

4.Трансекта за городом вдали от дорог.



ИСФ=30%

Из приведённых данных видно, что самым антропогенно нагруженным участком, является участок вблизи дороги, ИСФ в данном месте превышает нормы в 2,5 раза (ИСФ= 75%, а на чистых территориях величина ИСФ не должна превышать 30%). Рядом со свалками ИСФ значительный (ИСФ=63%-64%). Даже в глубине исследованного леса ИСФ превышает норму (ИСФ=50%). А за городом ИСФ значительно меньше (ИСФ=30%). Эти результаты могут означать, что исследуемый лес не является экологически чистой территорией. ИСФ у дороги в лесу очень большой, даже вдали от свалок и дорог местность загрязнённая. Этот вывод подтверждают и другие визуальные наблюдения: локальное нахождение ярко-зеленых кустов крапивы на фоне скудной лесной растительности (Приложение VIII), белые цветки гвоздики-травянки. Причины загрязнения - многочисленные свалки. Возможно, на данный участок леса влияют и другие источники загрязнения, например, выхлопные газы автомобилей, которые нередки на дорогах пригородного леса. Воздух загрязняется предприятиями города.

Конечно, требуются дополнительные серьезные исследования состояния почв на территории леса для того чтобы понять степень опасности употребления собранных здесь жителями города грибов, ягод и лекарственных растений. По результатам данной работе мы настаиваем на необходимости этих исследований.

Общие выводы:


  1. Исследуемый лес представляет собой сосняк, включающий разнообразные растительные ассоциации ( в работе описано 6 ассоциаций) и довольно большое. многообразие растений: определено более 55 видов травянистых растений), имеются редкие растения. Отмечено большое многообразие лекарственных растений, а также грибов и ягод.

  2. Сообщество находится на стадии первого уровня в процессе антропогенного распада леса: подрост в виде сосен в различных ассоциациях исследуемого соснового леса отсутствует. По причине вытаптывания на части территории нет сплошного травянистого покрова. На лес оказывается сильное антропогенное влияние.

  3. Отмечены как объективные, так и субъективные факторы отрицательного антропогенного влияния. Главная причина деградации леса – повреждение людьми наземного растительного покрова.

  4. Лес не является экологически чистым, отмечены многочисленные бытовые свалки, а степень загрязненности почв требует дальнейшего изучения с помощью городской лаборатории.

Заключение:

Жители прилегающих улиц отмечают, что пригородный лес оздоравливает воздух, обогащает его кислородом. Лес широко используются населением для прогулок, сбора грибов, ягод и лекарственных растений. Выяснилось, что мусор свозят в лес по причине отсутствия контейнеров для мусора. Люди даже высказали предложение поставить платные контейнеры на своих улицах и согласны на оплату за вывоз мусора.



Для улучшения экологической обстановки в зеленой зоне города Шарьи исследовательская группа экологического клуба «Зеленый парус» обращается к населению города Шарьи и руководству города с призывом:

  • Срочно установить контейнеры для мусора на прилегающих к лесу улицах и регулярно их очищать или регулярно собирать упакованный жителями мусор.

  • Не свозить бытовые отходы в лес, болото, к речкам и другим природным объектам! Пользоваться мусорными баками и санкционированными свалками!

  • Чтобы мусор не разлетался, упаковывать его в специальные пакеты!

  • Во время отдыха на природе не оставлять после себя бутылки, пакеты и другой медленно разлагающийся мусор: уносить его из леса в мусорные контейнеры!

Будем спасать красоту и достоинство своей малой родины! Пусть будут чистыми тропинки и дорожки, радует пение птиц и грудь дышит чистым воздухом пригородного леса!

Авторы и другие члены экологического клуба «Зеленый парус» в продолжении исследований предлагают проект:

«Решение экологических проблем леса

юго-западной части зеленой зоны города Шарьи»:

  1. Дальнейшая социализация результатов исследований через прессу и путем защиты результатов исследований на школьных и муниципальных олимпиадах (экологической, эколого-краеведческой «Поветлужье»), конференциях.

  2. Уточнить данные полевых исследований о загрязненности почвы с помощью городской лаборатории в мае – июне 2010 года.

  3. Улучшение экологической обстановки на исследуемом участке леса овместно с администрацией города).


Использованная литература:

  1. Атрохин В. Г. «Основы лесоводства и лесной таксации», «Лесная промышленность», Москва 1971 год, 335 страниц.

  2. Ашихмина Т.Я. Школьный экологический мониторинг, М.,Агар, 2000г.

  3. Баканина Ф. М., Фридман Б. И.. Поветлужье. Природа, население, хозяйство, экология. Выпуск 1/ Н. Новгород: Ассоциация «Поветлужье», 2004, 384 стр.

  4. Красильников С. «Лесная энциклопедия», М. ТОО «Природа и человек»,1997г.

  5. Миркин Б. М., Наумова Л. Г. «Экология России», «Устойчивый мир», Москва 1999 год, 271 страница.

  6. Тихомиров В.Н. Определитель растений, Ярославль. Верхне-Волжское книжное издательство. 1972 г. ,182 с.

  7. Ухина Л.И., Кокарева В.А, Методика полевых исследований: методическое пособие для учителей Костромской области, Кострома, 1997г


База данных защищена авторским правом ©bezogr.ru 2016
обратиться к администрации

    Главная страница