Борщевик Сосновского в биоценозах окрестностей учреждения образования

 

ГУО « Cтодолищенская   детский сад - средняя школа »

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Борщевик  Сосновского

 в  биоценозах 

окрестностей

 учреждения  образования 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Авторы:

Андреева  И.-учащееся 8 класса

Руководитель:                                          

Горовая Т.А.– учитель биологии

2013 год

 

 

 

Борщевик  Сосновского в биоценозах окрестностей учреждения образования

Когда в 1960-е  годы борщевик Сосновского завозили в нашу страну для выращивания  в качестве кормовой культуры, никто  и не предполагал, что борщевик поведет себя настолько агрессивно и превратится в настоящее экологическое бедствие.  Проблема  с борщевиком обострилась в последние годы из-за его быстрого распространения.  Сегодня борщевик представляет угрозу не только биологическому разнообразию, но и здоровью человека. Поэтому мы решили заняться изучением данной проблемы, так как она актуальна не только  для Республики Беларусь в целом, но и для каждого её региона в частности. 

Целью нашего исследования было установить зависимость частоты  встречаемости борщевика Сосновского от антропогенного воздействия в биоценозах окрестностей учреждения образования.

Перед собой  мы поставили следующие задачи:

• заложить пробные площадки в районах  произрастания борщевика Сосновского, изучить внешний вид борщевика Сосновского   по иллюстративным материалам и натуральным объектам.
• провести фенологические наблюдения за  борщевиком Сосновского и сравнить количество растений на площадках в зависимости от степени  распространения и применяемых мер борьбы.
• сделать выводы о частоте встречаемости борщевика   в биоценозах окрестностей учреждения образования, дать рекомендации  и советы  о   методах борьбы с борщевиком.  

Методика исследования. Провести стационарное мониторинговое исследование  (в течение двух лет).Для исследования выбрали  два биоценоза: один –у дороги, а другой – вблизи населённых пунктов.  В каждом биоценозе заложить две площадки размером 2х2м. На каждой площадке определить плотность популяции,  структуру и семенную продуктивность  борщевика Сосновского. В работе использовать фотографирование, сравнительный анализ.

Проведенные исследования оценить по следующим показателям :

1. Как сказывается антропогенное воздействие на количественном составе растений  борщевика Сосновского, т.е. уменьшается ли его количество на площадках вблизи населённых пунктов; как сказываются применяемые меры борьбы на количестве растений.  

Борщевик Сосновского  способен интенсивно  размножаться  семенным путём:    

 •    прорастание ранней весной до  появления другой растительности;

 •    относительно низкая смертность молодых растений;

 • быстрый  рост, способность расти скученно  и вытеснять другие (аборигенные)  растения;

 •    постоянный процент растений, которые  цветут и обеспечивают семена;

 •    способность растений отложить  цветение в неподходящих условиях (до тех пор, пока необходимые условия не возникнут);

 •    раннее цветение, которое позволяет  семенам полностью вызреть;

 • способность  к самоопылению, результатом которого  являются полноценные семена;

 • большая  плодовитость (несколько десятков тысяч семян на одном растении, сохраняющих всхожесть в течении 8 лет), позволяющая одному растению начать экспансию;

 •    быстрое расселение семян с  помощью воды и ветра.

Из этого  следует: борщевик Сосновского представляет серьёзную опасность. Борьбу с этим растением нужно вести уже сейчас. В противном случае для устранения негативных последствий потребуется огромное количество финансовых и материальных ресурсов, так и временных затрат. Результаты    и  материалы исследования будут использованы для проведения разъяснительой работы среди обучающихся школы и населения, а также в процессе преподавания таких учебных дисциплин, как биология, география.

Литература.

    1. Биологический  энциклопедический словарь. М.С.  Гиляров. – Москва 1989.

2. «Мой друг  борщевик», «Наука и жизнь», № 7, 2009 год

    3. Экологические  проблемы природопользования Беларуси / А.В. Челноков, Л.Ф. Ющенко, М.Е.Фридлянд. – Минск 2001.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение.

Борщевики - широко известные растения, злостные сорняки.

Все проблемы, связанные с борщевиками, в основном относятся лишь к одному виду, «агрессору» дорожных обочин и запущенных полей – борщевику Сосновского.

Борщевик –  такое агрессивное растение, что  однажды попав на поля и оказавшись без надлежащего ухода, он стал распространяться и занимать все свободные места.

Актуальность  темы исследования.

Когда в 1960-е  годы борщевик Сосновского завозили в нашу страну для выращивания  в качестве кормовой культуры, никто  и не предполагал, что этот чужестранец  с Кавказа поведет себя настолько агрессивно и превратится в настоящее экологическое бедствие.

Проблема  с  борщевиком обострилась в последние  годы из-за его быстрого распространения. Сегодня борщевик представляет угрозу не только биологическому разнообразию, но и здоровью человека. Поэтому мы решили, заняться изучением данной проблемы, так как  она актуальна не только для Республики Беларусь в целом, но и для нашего региона в частности. 

Цель  исследования:

- установить зависимость частоты встречаемости борщевика Сосновского от антропогенного воздействия в биоценозах окрестностей учреждения образования .

Задачи:

• Заложить пробные площадки в районах  произрастания борщевика Сосновского, изучить внешний вид борщевика Сосновского   по иллюстративным материалам и натуральным объектам.
• Провести фенологические наблюдения за борщевиком Сосновского и сравнить количество растений на площадках в зависимости от степени  распространения и применяемых мер борьбы.

Определить  плотность популяции борщевика  Сосновского в биоценозах.

• Сделать выводы о частоте встречаемости  в биоценозах окрестностей учреждения образования в зависимости от степени  распространения, дать рекомендации  и советы  о методах борьбы с борщевиком. 

 Объект  исследования:  Борщевик Сосновского

(см.фото1, приложение 1).

 

Методика исследования.

 Проводим  стационарное мониторинговое исследование  (в течение двух лет.) Для исследования выбираем  два биоценоза, один – у дороги, а другой – вблизи населённых пунктов. 

В каждом биоценозе закладываем две площадки размером 2х 2м.

На каждой площадке определяем плотность популяции, структуру и семенную продуктивность  борщевика Сосновского.

 В работе  используем  фотографирование, сравнительный  анализ.

Практическая  значимость работы.

Использование полученных результатов для  оценки распространения вида растения  данной местности;

Информирование  местных жителей об опасности борщевика;

Разработка  рекомендаций   о   методах борьбы с борщевиком

Этапы работы исследовательской группы:

Изучение специальной  литературы  о борщевике Сосновского;

Выявление мест произрастания  борщевика Сосновского;

Подбор методик для  исследования;

Фенологические наблюдения и исследования;

Формулировка выводов  и разработка рекомендаций.

 

Изучение Борщевика Сосновского по литературным источникам

1.1 Анализ научно-исследовательской литературы.

Анализ литературы показал, что сам род (лат. Heracléum), к которому относится это растение известен на Руси с древности.   

Существует несколько видов борщевика. И те, с которыми были знакомы наши предки, опасности не представляли. А борщевик Сосновского  ( см.фото2, приложение 1), который сейчас так распространен по всем регионам  Беларуси, России и Европы, в то время вообще не существовал.

Ботаническая  справка о борщевике:

Царство: Растения

Отдел: Покрытосеменные

Класс: Двудольные

Порядок: Зонтикоцветные

Семейство: Зонтичные

Род: Борщевик

1.2 Откуда его имя…

В русском языке в старину  борщевик назывался «борщ» (засвидетельствовано  с XVI века). В древности это слово  означало нечто зазубренное. Такое  название было дано растению за форму листьев. (Ср. в отдалённо родственных языках: нем. Borste — «щетина».) Молодая зелень некоторых растений этого рода (в основном, борщевика сибирского) использовалась для приготовления блюд, которые по этой причине также назывались «борщ». В такие блюда, кроме борщевика, входили и другие овощи, а сам борщевик со временем почти перестал употребляться в пищу. В народе борщевик имеет несколько названий - барщ,  борщ, борщовка, бодран, борец, верлома, козел, козелец, коровка, ластовень, дягиль, дягильник, медвежья лапа). Своё же латинское название борщевик получил по имени древнегреческого мифологического героя Геракла за гигантский размер и быстрый рост побегов.

Назван в честь исследователя  флоры Кавказа Д. И. Сосновского (1885—1952).

На латинском языке борщевик звучит как Гераклиум (Heracléum), придумано это название шведским натуралистом К. Линнеем за гигантские (по сравнению с другими зонтичными) размеры растений из этого рода и невероятно крепкие стебли. Связывают такое название и с древнегреческим героем мифов – Гераклом, сыном бога Зевса и Алкмены. А опасное воздействие борщевика на человека сравнивают с легендой о гибели Геракла: как известно герой погиб в страшных мучениях, надев на себя отравленный плащ.

1.4   Ботаническое описание

Очень крупное (до 3- 4 метров) растение, двулетник или  многолетник, монокарпик (то есть цветёт и плодоносит один раз в жизни, после чего отмирает)[3]. Стебель бороздчато-ребристый, шероховатый, частично ворсистый, пурпурный  или с пурпурными пятнами, несёт очень крупные тройчато- или перисто-рассечённые листья обычно желтовато-зелёного цвета длиной 1,4—1,9 м. Корневая система стержневая, основная масса корней располагается в слое до 30 см, отдельные корни достигают глубины 2 метров.

 Соцветие  ( см.фото3, приложение 1),  — крупный (до 50—80 см в диаметре) сложный зонтик, состоящий из 30—75 лучей. Цветки белые или розовые; наружные лепестки краевых цветков в каждом зонтике сильно увеличены. Каждое соцветие имеет от 30 до 150 цветков. На одном растении, таким образом, может быть более 80 000 цветков

Цветёт с  июля по август, плоды созревают  с июля по сентябрь.

Плоды обратно-яйцевидные или широкоэллиптические, длиной до 10—12 мм и шириной до 8 мм, по спинке усажены длинными, а у основания  — шиповатыми волосками. Масса 1000 семян 12—16 г. Срок сохранения всхожести семян — 2 года[4].

1.5  Распространение: 
Естественные места произрастания борщевика Сосновского — Центральный и Восточный Кавказ, Закавказье и Турция, где он растёт в горных лесах и на субальпийских лугах.

В связи с  культивированием борщевика Сосновского  как силосной культуры он получил  широкое распространение в Восточной  Европе (известен в Германии, Белоруссии, Эстонии, Латвии, Литве, Польше, России и Украине, однако точных данных по его распространению нет), постепенно переселившись и в дикую природу, засевая берега водоёмов, пустыри, полосы отвода дорог, необрабатываемые участки полей, лесные поляны и опушки, склоны гор, долины рек. Гигантские борщевики буквально "взяли в плен" территорию Беларуси. Карта ( см.фото4, приложение 1)

1.6  Место обитания: 
Борщевик Сосновского естественно произрастает на Кавказе, в Закавказье и Турции, является горно-лесным и субальпийским луговым видом. Он впервые был описан в 1944 году и стал использоваться в Европе как сельскохозяйственная культура благодаря высокой урожайности, которая обеспечивала запас силоса для скота. В России (северо-западной части) впервые был высажен в 1947 году. С 1940-х годов его стали сажать также в Латвии, Эстонии, Литве, Беларуси .

1.7 Биологические особенности и экология 
Борщевик Сосновского размножается только семенным путем и не способен к вегетативному размножению (то есть обрубленный ствол или лист не может пустить новые корни), но способен к возобновлению из почек расположенных на корневище. (Если вы срубили ствол растения, но не убили корень, корень может дать новый побег).

Обычно Борщевик зацветает на 3-5 год жизни, после  чего отмирает. Но если что-то препятствует цветению (скашивание), то растение может  продолжать давать побеги до 12 лет пытаясь зацвести.

 Борщевик  растение однодомное. Двудомные цветки, собранные в соцветия, опыляются насекомыми. Опыление перекрёстное, но возможно также и самооплодотворение. Таким образом, одно изолированное растение может дать целую популяцию. В среднем одно растение даёт около 20 000 семян (почти половина из них в центральном соцветии), но отдельные экземпляры могут продуцировать более 100 000 семян.