Программа для молодежи и школьников «шаг в будущее» городская научно-практическая конференция молодых исследователей «шаг в будущее 2010»




Дата канвертавання25.04.2016
Памер126.4 Kb.


РОССИЙСКАЯ НАУЧНО-СОЦИАЛЬНАЯ ПРОГРАММА ДЛЯ МОЛОДЕЖИ И ШКОЛЬНИКОВ «ШАГ В БУДУЩЕЕ»

ГОРОДСКАЯ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ МОЛОДЫХ ИССЛЕДОВАТЕЛЕЙ «ШАГ В БУДУЩЕЕ - 2010»

ИЗУЧЕНИЕ РАСПРОСТРАНЕНИЯ, ЭКОЛОГИЧЕСКИХ И БИОЛОГИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ ЛЮБКИ ДВУЛИСТНОЙ (PLATANTHERA BIFOLIA (L.) RICH.) В ТЮМЕНСКОЙ ОБЛАСТИ

Автор:


Россия, Тюменская область, г. Тюмень

Муниципальное образовательное учреждение

средняя школа № 62,

11 класс

Научный руководитель:

Соснина Татьяна Витальевна,

преподаватель биологии школы № 62

г. Тюмень, 2010

ИЗУЧЕНИЕ РАСПРОСТРАНЕНИЯ, ЭКОЛОГИЧЕСКИХ И БИОЛОГИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ ЛЮБКИ ДВУЛИСТНОЙ (PLATANTHERA BIFOLIA (L.) RICH.) В ТЮМЕНСКОЙ ОБЛАСТИ
Мартюченко Анастасия Владимировна,

Россия, Тюменская область, г. Тюмень,

Муниципальное образовательное учреждение средняя школа № 62,

11 класс
Краткая аннотация


В работе приведены сведения о характере распространения, среде обитания и биологических особенностях редкого и охраняемого вида растений – любки двулистной (Platanthera bifolia (L.) Rich.). Получены новые сведения о местонахождениях вида на территории Тюменской области, изучено состояние популяций в различных частях ареала, дана оценка негативных факторов, оказывающих влияние на места произрастания вида, собраны данные о интродукционных возможностях любки двулистной.

ИЗУЧЕНИЕ РАСПРОСТРАНЕНИЯ, ЭКОЛОГИЧЕСКИХ И БИОЛОГИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ ЛЮБКИ ДВУЛИСТНОЙ (PLATANTHERA BIFOLIA (L.) RICH.) В ТЮМЕНСКОЙ ОБЛАСТИ

Мартюченко Анастасия Владимировна,

Россия, Тюменская область, г. Тюмень,

Муниципальное образовательное учреждение средняя школа № 62,

11 класс
Аннотация


Сохранение разнообразия животного и растительного мира является актуальнейшей задачей в условиях все нарастающего воздействия человека на экосистемы. Редкие виды, как правило, являются индикаторами состояния окружающей среды и при негативных ее изменениях исчезают в первую очередь.

С целью сохранения редких видов растений и животных создаются красные книги – перечни видов, нуждающихся в охране на той или иной территории. Существует международная красная книга, красные книги Российской Федерации и других государств, отдельных регионов – субъектов федерации, в т.ч. Тюменской области и входящих в ее состав автономных округов.

Особое место среди видов, занесенных в красные книги занимают представители семейства Орхидные (Orchidaceae), к которому относится и любка двулистная. Прорастание семян и развитие орхидных требует наличия в почве грибов – микоризообразователей, поэтому практически повсеместно они являются редкими. Любка двулистная (Platanthera bifolia (L.) Rich.) занесена в Красную книгу Ханты-Мансийского автономного округа (2003) и приложение к Красной книге Тюменской области (2004) – список видов, нуждающихся в постоянном контроле и изучении.

В связи с этим, данный вид требует всестороннего изучения – необходимо уточнение характера распространения на территории области, описание условий произрастания, численности и состояния популяций, выявление факторов, способных оказывать на них негативное воздействие. Автором изучены местонахождения любки на территории Нижнетавдинского района Тюменской области (окрестности с. Тюнево) и Ханты-Мансийского автономного округа (с. Карымкары Октябрьского района).

ИЗУЧЕНИЕ РАСПРОСТРАНЕНИЯ, ЭКОЛОГИЧЕСКИХ И БИОЛОГИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ ЛЮБКИ ДВУЛИСТНОЙ (PLATANTHERA BIFOLIA (L.) RICH.) В ТЮМЕНСКОЙ ОБЛАСТИ

Мартюченко Анастасия Владимировна,

Россия, Тюменская область, г. Тюмень,

Муниципальное образовательное учреждение средняя школа № 62,

11 класс
План исследований

Темой данной работы является изучение особенностей распространения, экологии и биологии редкого вида растений – любки двулистной на территории Тюменской области. Объект исследования – любка двулистная (Platanthera bifolia (L.) Rich.), представитель семейства Орхидные, в различных частях ареала.

Проблема изучения и сохранения биологического разнообразия в условиях все возрастающего воздействия человека на окружающую среду приобретает все более важное значение. В настоящее время многие виды растений и животных внесены в красные книги и нуждаются в охране. Некоторые виды еще не попали на страницы красных книг, но их состояние в природе уже вызывает опасения и требует внимания специалистов. К таким видам относится любка двулистная, занесенная в приложение к Красной книге Тюменской области (2004) – перечень видов, нуждающихся в постоянном контроле и изучении.



Целью наших исследований стало всестороннее изучение природных популяций любки двулистной в различных частях ареала на территории Тюменской области.

В ходе работы были поставлены и решены следующие задачи:



  1. Изучение литературы по распространению любки двулистной в целом и на территории Тюменской области – в частности;

  2. Составление по литературным данным обобщенной характеристики вида – морфологическое описание, особенности жизненного цикла, условия произрастания;

  3. Наблюдение за природными популяциями любки, находящимися в различных природных зонах (оценка численности, состояния особей, наличие факторов, оказывающих негативное воздействие);

  4. Сбор сведений о возможностях введения вида в культуру.

В результате работы были собраны сведения о морфологии, биологии и экологии любки двулистной, отмечены новые местонахождения вида на территории Тюменской области, дано описание условия произрастания обнаруженных популяций, получены сведения о их численности и пространственном распространении особей.

При изучении природных популяций оценивалась их численность методом прямого подсчета особей, для пробной площади 10  10 м наносилось на схему взаимное расположение особей.


Этапы исследования

Содержание этапа

Временной промежуток

Постановка задачи

апрель 2009 г.

Работа с литературой

май – июнь 2009 г.

Проведение исследований в природе

июнь – июль 2009 г.

Обработка результатов и работа с литературой

август – декабрь 2009 г.

Написание научной статьи

январь – март 2010 г.

ИЗУЧЕНИЕ РАСПРОСТРАНЕНИЯ, ЭКОЛОГИЧЕСКИХ И БИОЛОГИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ ЛЮБКИ ДВУЛИСТНОЙ (PLATANTHERA BIFOLIA (L.) RICH.) В ТЮМЕНСКОЙ ОБЛАСТИ

Мартюченко Анастасия Владимировна,

Россия, Тюменская область, г. Тюмень,

Муниципальное образовательное учреждение средняя школа № 62,

11 класс
Описание работы


Оглавление

Введение .................................................................................................................................. 7

Основное содержание работы ................................................................................................ 9

Заключение ............................................................................................................................ 13

Список литературы ............................................................................................................... 14

Введение
Изучение и охрана животного и растительного мира – одна из важнейших задач, стоящих перед человеком в свете все более усиливающихся негативных изменений окружающей среды. Первоочередной задачей является сохранение всего многообразия животного и растительного мира и, прежде всего, редких и исчезающих видов. Для этой цели создаются красные книги – иллюстрированные перечни видов растений и животных, нуждающихся в охране на той или иной территории. Существует красные книги различного уровня: международная, издаваемая Международным союзом охраны природы, отдельных государств и регионов. Основные задачи красных книг заключаются в обеспечении охраны занесенных в них видов, слежении за их состоянием, разработке и осуществлении мер по сохранению и восстановлению видов, организации научных исследований.

Одними из наиболее интересных видов, заносимых в красные книги являются представители семейства Орхидные (Orchidaceae) – самого крупного среди однодольных, большинство которых имеют очень красивые цветки. Практически все орхидеи умеренных широт являются редкими, как из-за их декоративных свойств , так из-за особенностей развития – на ранних стадиях все орхидные являются микотрофными, их необычайно мелкие семена не содержат питательных веществ и и для прорастания нуждаются в симбиозе с грибами (Жизнь растений, 1982). Одним из представителей орхидных в Тюменской области является любка двулистная (Platanthera bifolia (L.) Rich.), занесенная в Красную книгу Ханты-Мансийского автономного округа (2003) и приложение к Красной книге Тюменской области (2004) – список видов, нуждающихся в постоянном контроле и изучении. В эту группу с неопределенным статусом внесены виды, информация о которых неполная или разноречивая и для точной оценки их состояния требуются дополнительные исследования (Хозяинова и др., 2004).

Таким образом, любка двулистная на территории Тюменской области требует всестороннего исследования – необходимо уточнение ее ареала, описание условий произрастания, численности и состояния популяций, выявление факторов, способных оказывать на них негативное воздействие.

Автором работы отмечены два новых местонахождения любки: на территории Нижнетавдинского района Тюменской области (окрестности с. Тюнево) и Ханты-Мансийского автономного округа (с. Карымкары Октябрьского района).

Целью проведенных исследований было изучение природных популяций любки двулистной в обнаруженных местонахождениях территории Тюменской области.

В ходе работы решались следующие задачи:



  1. Изучение литературы по распространению любки двулистной в целом и на территории Тюменской области – в частности;

  2. Составление по литературным данным обобщенной характеристики вида – морфологическое описание, особенности жизненного цикла, условия произрастания;

  3. Наблюдение за природными популяциями любки, находящимися в различных природных зонах (оценка численности, состояния особей, наличие факторов, оказывающих негативное воздействие);

  4. Сбор сведений о возможностях введения вида в культуру.


Основное содержание работы
Характеристика объекта исследований

Любка двулистная (Platanthera bifolia (L.) Rich.) – многолетнее травянистое растение 30-60 см высотой с двумя неразделенными клубнями яйцевидной формы (приложение, рис.1). Стебель выше основания с двумя светло-зелеными, блестящими, сближенными овальными или продолговато-обратнояйцевидными листьями, выше их имеется один маленький линейный лист (приложение, рис.4). Соцветие негустое, цилиндрическое, многоцветковое (приложение, рис.5). Цветки белые, сидячие (приложение, рис.6). Наружный верхний листочек околоцветника широкояйцевидный, выямчатый, боковые – более длинные и узкие. Губа цветка язычковидная, линейная, тупая. Шпорец тонкий, слегка изогнутый, на конце зеленоватый и заостренный (Флора Сибири, 1987; Красная книга ..., 2003).

Созревшие семена, столь же многочисленные, сколь и мелкие, разносятся ветром, не имея никакого другого приспособления к расселению, кроме ничтожного веса. Эти крошечные семена несут такой незначительный запас жизненной силы, что его недостаточно для развития новой орхидеи, и прорастают они только там, где в почве находятся грибы-микромицеты – симбионты любки, первоначально доставляющие ей все необходимые вещества. Но и при стечении этих обстоятельств, проходит 6 – 8 лет, прежде чем появится цветущее растение.

В целом вид распространен в Европе, на Кавказе, в Малой Азии, Сибири и Монголии, в основном, в лесостепной, подтаежной и южнотаежной зонах. В Тюменской области встречается в южной части и на территории Ханты-Мансийского автономного округа (приложение, рис.2). Северная граница распространения проходит в подзоне средней тайги на уровне бассейна р. Малая Сосьва и Средней Оби (широтного течения).

Любка произрастает на полянах и опушках в лиственных и светлых смешанных (хвойно-лиственных) лесах с травяным покровом, в заболоченных лесах, на болотах, среди кустарников в долинах рек. К почвам нетребовательна, встречается как на сухих, так и на переувлажненных субстратах. Цветет в июне – июле.

Научное название рода, Platanthera, происходит от греческих слов platis («широкий») и antera («пыльцевой мешок») и объясняется особенностью формы пыльника представителей этого рода. Видовой эпитетbifolia (лат. bi — «дву(х)…» и folius — «лист»), объясняется характерными для растений данного вида двумя крупными прикорневыми листьями.

Русское назване рода, «любка», связано с древними преданиями о том, что клубни этого растения (прежде всего, имелась в виду именно любка двулистная как наиболее широко распространённая) обладают магическими свойства, являясь любовным снадобьем, приворотным зельем и средством от импотенции (http://ru.wikipedia.org).

Свое второе название – «ночная фиалка», «ночная красавица», «полевой жасмин», любка получила благодаря сильному приятному аромату цветов, особенно вечером, ночью и при пасмурной погоде. Опыление любки двулистной производят ночные бабочки, особенно бражники, летящие на сильный запах. Как и многим орхидным, любке свойственна поразительная длительность цветения – в ожидании опылителей она не увядает около полутора месяцев.

Используется в народной медицине. Отвар корней применяется при зубной боли, лихорадке, гинекологических заболеваниях, гнойниках, при отравлениях ядами, заболеваниях желудочно-кишечного тракта, поносах, воспалении мочевого пузыря, нервных истощениях, воспалительных очагах, ранах. Из растёртых в муку и сваренных с мёдом высушенных клубней на Востоке готовят очень ценимый напиток. На Кавказе клубни клали в супы, делали из них желе, размалывали в муку. В ветеринарии можно использовать как обволакивающее при желудочно-кишечных заболеваниях.

Среди факторов, негативно влияющих на численность и ареал любки двулистной следует отметить пожары, вырубку лесов, сбор на букеты как декоративное растение, заготовку корней на лекарственной сырье. Любка исчезает при нарушении мест обитания, окультуривании почвы, внесении удобрений.

На территории Ханты-Мансийского автономного округа любка двулистная охраняется в заповедниках «Малая Сосьва», «Юганский» и в природном парке «Кондинские озера» (Красная книга ..., 2003).

Характеристика изученных мест произрастания вида и состояние популяций

Нами любка двулистная отмечена трижды в окрестностях с. Тюнево Нижнетавдиского района Тюменской области и в 5 км к востоку с. Карымкары Октябрьского района Ханты-Мансийского автономного округа – Югры.

Территория Нижнетавдинского района относится к подзоне подтайги (мелколиственных лесов). Свои наблюдения мы проводили в первой половине июля 2009 г. Любка двулистная отмечалась нами в смешанном сосново-березовом лесу с травяным покровом, в смешанном сосново-березово-осиновом лесу с травяным покровом (рядом с поляной) и на опушке соснового леса. Во всех случаях отмечены одиночные экземпляры, в первом случае – плодоносящий, в остальных – цветущие, с засохшими побегами прошлого года (приложение, рис.4). Высота растений составила 36, 42 и 35 см соответственно. Состояние растений можно оценить как хорошее.

К возможным факторам негативного влияния следует отнести близость населенного пункта и автомобильных дорог с твердым и грунтовым покрытием. В настоящее время особи прямой угрозы не испытывают.

Местонахождение любки двулистной у с. Карымкары расположено в средней тайге, на северной границе ареала вида в Сибири. Наблюдения проводились в конце июня 2009 г. Местообитание представляет собой смешанный березово-осиново-сосновый лес с травяным и моховым покровом. Популяция любки насчитывает 10 экземпляров, в том числе 7 цветущих и 3 нецветущих, расположенных одиночно или небольшими группами по 2-3 экземпляра (приложение, рис.3). Взаимное расположение особей нанесено на схему (приложение, рис.7). Высота цветущих особей составила от 22 до 38 см. Жизненное состояние особей хорошее.

К факторам, способным оказать негативное влияние на популяцию любки двулистной можно отнести близость грунтовой автомобильной дороги, посещение леса людьми с целью сбора грибов.



Сведения о возможностях введения вида в культуру

Большинство орхидных умеренных широт, из-за затрудненного семенного возобновления и медленных темпов развития на ранних стадиях в силу необходимости наличия в почве специфических грибов, являются малоперспективными для интродукции в ботанические сады и выращивания в культуре (Семенова, 2007). В первые годы после пересадки орхидные развиваются относительно нормально, могут цвести и плодоносить. Затем их развитие угнетается и они полностью выпадают из культуры. Поддерживать численность таких видов можно только путем изъятий растений из природных популяций, что совершенно не согласуется с требованиями по охране растений. Для таких видов требуется разработка специальных методик размножения и выращивания в культуре.

По состоянию на 2002 г. любка двулистная имелась в коллекциях трех ботанических садов Сибири – Сибирском ботаническом саду Томского государственного университета, Центральном Сибирском ботаническом саду (г. Новосибирск) и Южно-Сибирском ботаническом саду Алтайского государственного университета (г. Барнаул). Опыт интродукции в Сибирском ботаническом саду в 1975 г. дал положительные результаты – растения зимостойки, нормально цветут и плодоносят (Редкие и исчезающие ..., 1980).

Заключение
Нами отмечено два новых для Тюменской области местонахождения редкого вида растений – любки двулистной. Анализ литературных данных и наблюдения в природе показали, что вид не образует многочисленных популяций, встречается одиночно или небольшими группами.

При обобщении литературных сведений составлена характеристика вида, включающая описание морфологии, условий обитания, особенностей размножения, области применения, факторов, негативно влияющих на состояние в природе.

В результате наблюдений установлено, что в отмеченных местонахождениях особи любки нормально развиваются, цветут и плодоносят, прямой угрозы уничтожения не испытывают. Негативные факторы оказывают на популяции лишь косвенное воздействие.

Несмотря на сложности введения представителей семейства орхидные в культуру, опыты по интродукции любки двулистной в ботанических садах оказались успешными.





Список литературы


  1. Жизнь растений. Т.6. Цветковые растения / Под ред. А.Л. Тахтаджяна. – М.: Просвещение, 1982. – 543с.

  2. Википедия, интернет-ресурс, http://ru.wikipedia.org

  3. Интернет-ресурс

  4. Красная книга Тюменской области: животные, растения, грибы / Отв. ред. О.А. Петрова. – Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2004. – 496с.

  5. Красная книга Ханты-Мансийского автономного округа: животные, растения, грибы / Ред.-сост. А.М. Васин. – Екатеринбург: Пакрус, 2003. – 376с.

  6. Редкие и исчезающие растения Сибири. – Новосибирск: Наука, 1980. – 224с.

  7. Семенова Г.П. Редкие и исчезающие виды флоры Сибири: биология, охрана. – Новосибирск: Гео, 2007. – 408с.

  8. Флора Сибири. Araceae – Orchidaceae / Сост. Власова Н.В., Доронькин В.М., Золотухин Н.И. и др. – Новосибирск: Наука, 1987. – 247с.

  9. Хозяинова Н.В., Глазунов В.А., Лиховидова Т.Ф., Маракулина О.И., Воронова О.Г., Мельникова М.Ф. Виды растений 4 категории в Красной книге Тюменской области // Земля Тюменская: Ежегодник Тюменского областного краеведческого музея: 2003. – Тюмень: Изд-во Тюменского ун-та, 2004. – Вып. 17. – С.293-311.





База данных защищена авторским правом ©shkola.of.by 2016
звярнуцца да адміністрацыі

    Галоўная старонка