Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Биология / Другие методич. материалы / Исследовательская работа "Изучение популяции шафрана сетчатого"

Исследовательская работа "Изучение популяции шафрана сетчатого"

  • Биология

Поделитесь материалом с коллегами:

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение

«Ровеньская средняя общеобразовательная школа с углубленным изучением отдельных предметов Ровеньского района Белгородской области»













«Изучение популяции шафрана сетчатого»




Автор:

Степенко Екатерина Викторовна,

учащаяся 6 «В» класса

Руководитель: Баламутова Т.И., учитель биологии

МБОУ «Ровеньская СОШ с УИОП Ровеньского района Белгородской области»








2015

Оглавление

Введение……………………………………………………………….…………………………3

Приложение……………………………………………………………………………………....9



























Введение


Шафран сетчатый (см. приложение 1, фото 1), пожалуй, самый первый весенний цветок в наших краях. Только-только появились первые проталины, и солнышко чуть пригрело южные склоны холмов, как, пронзая пожухлую листву, пробиваются к свету его нежные ростки.

Актуальность исследования:

Шафран сетчатый, отнесенный к категории и статусу – II – сокращающийся в распространённости и численности Европейско-Кавказский вид, занесенных в Красную книгу Белгородской области, является одним из наиболее уязвимых компонентов растительного сообщества степных участков.[1]

Популяции шафрана сетчатого в условиях Ровеньского района слабо изучены. Проводимые нами ежегодные маршрутные обследования различных балок района доказывают то, что вид действительно сокращается. Исследование проводили по методике А. С. Боголюбова, используя метод геоботанического описания заложенных площадок. Наличие цветущих растений, свидетельствует о присутствие семенного размножения и указывает на жизнеспособность ценопопуляции. Отмечена тенденция снижения числа растений, что указывает на происходящие в популяции изменения, вызванные причиной антропогенного воздействия.

Для того, чтобы предотвратить исчезновение видов необходимо исследование их распространения, биологии, экологии и факторов, приводящих к сокращению их численности.

Предмет исследования: определение жизненности популяции шафрана сетчатого в балке, прилегающей к хутору Широконь.

Объект исследования: популяция шафрана сетчатого в балке, прилегающей к хутору Широконь (см. приложение 1, 2 фото 2,3).

Цель исследования: изучить жизненность популяции шафрана сетчатого в балке, прилегающей к хутору Широконь.

Задачи исследования:

  1. изучить экологическую и фитоценотическую приуроченность шафрана;

  2. изучить биологические особенности, возрастной состав особей популяции, численность растений, уровень цветения и способность к семенному и вегетативному размножению и выяснить, происходит ли естественное возобновление вида;

  3. оценить состояние условий обитания шафрана, причины их изменения.

Методы исследования: наблюдение, геоботаническое описание, определение растений, биометрическое описание, анализ исследований, фотографирование.

1. История изучения популяции шафрана сетчатого

Изучение шафрана сетчатого юннатами нашей школы началось в 2012 году. Популяция была обнаружена учащимися во время очередного маршрутного исследования в хутор Широконь к бывшей усадьбе Фирсова. В состав первой полевой экспедиции входили выпускники 2008 года. Ими были сделаны выводы о том, что в популяции преобладают генеративные особи, цветение очень хорошее, обилие по шкале Друде составляет пять баллов, оценка цветения четыре балла. Жизненность вида была определена в три балла: вид процветающий, растения хорошо возобновляются. Изучение популяции продолжалось в последующие годы.

2. Методика исследования

Исследования популяции шафрана сетчатого проводились в вегетационные периоды с 2012 по 2015 года по методике А.С. Боголюбова, путём заложения и описания геоботанических площадок (см. приложение 2, 3 фото 4,5).

Для изучения популяции мы использовали метод геоботанического описания. Закладывали три пробных площадки по склонам балки в типичных местах площадью 100 м2 (10х10). Границы площадок определяли путем натягивания веревки на колышки (см. приложение 1, фото 2). Численность растений определяли путем подсчета числа растений на площадке, а обилие - по шестибальной шкале Друде. Способность к семенному размножению определяли по наличию ювенильных растений. Оценку цветения проводили по четырехбальной шкале: цветение слабое, среднее, хорошее, очень хорошее.

Состояние вида – жизненности по трехбальной шкале:

  • 1 балл. Растения не цветут, вегетируют слабо, не возобновляются;

  • 2 балла. Растения не цветут, а только вегетируют, возобновляются слабо;

  • 3 балла. Процветающий вид, растения хорошо возобновляются;

Биометрические измерения проводили путем подсчета и измерений обычной линейкой: измеряли высоту безлистных цветоносов, считали число узких линейных листьев, часто с белёсыми прожилками в центре, число цветков.

При оценке состояния условий обитания (хорошее, удовлетворительное, плохое), отмечали изменения условий и причины их вызывающие. По итогам исследований сделали вывод о жизненности популяции






3. Результаты исследования

3.1 Географическое положение

В 2012-2015 годах были проведены пять экспедиций. Время экспедиции: первая и вторая – 24 и 26 марта 2008 и 2012 года соответственно, третья – 25 марта 2013 года, четвёртая – 24 марта 2014 года, пятая 28 марта 2015 года.

Географическое положение: популяция шафрана сетчатого находится в 0,5 километрах от хутора Широконь, на юго-восточном склоне.

3.2 Экологическая и фитоценотическая приуроченность

Экологическая приуроченность: склон балки с экспозицией в 30-35 градусов.

Фитоценотическая приуроченность: степное сообщество.

3.3 Характеристика шафрана сетчатого на пробных площадках

Для определения численности и обилия растений, биометрических измерений были заложены три пробные площадки размером 100 квадратных метров (10х10).

Характеристика шафрана сетчатого на пробных площадках

Таблица 1

Характеристика

I

II

III

2012

2013

2014

2015

2012

2013

2014

2015

2012

2013

2014

2015

1

Численность

шафранов

415

400

380

390

218

194

167

150

305

250

0

0

2

Возрастной

состав:

проростки-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

вегетативные-

70

80

80

140

68

74

49

50

85

70

0

0

генеративные-

345

320

300

250

150

120

118

100

220

180

0

0

3

Оценка цветения

(баллы)

2


2


2


2

2


2


2


2

2


1


-

-

Характеристика

I

II

III

2012

2013

2014

2015

2012

2013

2014

2015

2012

2013

2014

2015

4

Внутривидовая изменчивость:

-окраска цветка

лилово-фиолетовый

лилово-фиолетовый

лилово-фиолетовый


- длина безлистных цветоносов

6-7

5-6

5-6

5-6

5-6

5-6

5-6


5-6

5-6

5-6


-


-время цветения

конец марта

конец марта

конец марта

5

Жизненность состояния вида

2-3 балла

2-3 балла

2-3 балла

6

Размножение

вегетативное,

семенное

вегетативное,

семенное

вегетативное,

семенное


3.4 Биологические особенности

Шафран сетчатый (Crocus reticulatus Steven ex Adams). Класс: Однодольные - Liliopsida.
Семейство: Касатиковые - Iridaceae. Сокращающийся в распространенности и численности Европейско-Кавказский вид. Клубень шаровидный, около 1,3 см в диаметре. Клубневые оболочки состоят из довольно толстых волокон, сетчато-переплетающихся между собою и вытянутых на верхушке. При основании клубня находится другая как бы внутренняя оболочка, состоящая из крепких, продольных волокон, соединяющихся между собою у основания. Листья шириной около 1,5 мм, после отцветания сильно удлиняющиеся; листовые влагалища короче покрывала. Околоцветник в зеве голый, доли его острые, белые или ярко-лиловые; наружные доли снаружи с пурпурными полосками; пыльники оранжевые, вдвое длиннее оранжевых нитей; столбик разделенный до половины пыльников; рыльца почти цельные, оранжевые, превышающие пыльники. Многолетнее травянистое растение, 10-20 см высотой. Цветет ранней весной. Размножается семенами и вегетативно.

3.4.1 Биометрическая характеристика шафрана сетчатого

Биометрические показания Таблица 2


п/п

Высота стебля (см)

Число цветков на стебле

2012

2013

2014

2015

2012

2013

2014

2015

1

5-7

5-6

5-6

5-6

1

1

1

1

2


5-7

5-6

5-6


5-6

1

1

1

1

3

5-7

5-6

5-6

5-6

1

1

-

-

3.4.2 Оценка семенного и вегетативного размножения

Из анализа таблицы 1 возрастного состава растений популяции следует, что генеративные особи преобладают над вегетативными, что указывает на незначительную роль семенного размножения шафрана сетчатого.

3.5 Возрастной состав

Анализ возрастного состава в таблице 1 показал снижение численности генеративных особей и повышение числа вегетативных растений, общее снижение численности растений на пробных площадках.

На 3 пробной площадке в 2014-2015 годах отметили исчезновение как вегетативных, так и генеративных особей, мы это связываем с антропогенным влиянием (обнаружена гарь, значит данный участок был подвержен выжиганию, наверно шафран не смог дать семян, а клубни не накопили достаточного количества питательных веществ и погибли).

3.6 Обилие. Оценка цветения

Обилие по шкале Друде в 2008 году составило 5 баллов, растения встречались очень обильно. В 2012-2015 годах из анализа таблицы 2 обилие составило преимущественно 2 балла, шафраны встречаются средне. Оценка цветения в 2008 году составила 4 балла, цветение очень хорошее. В 2012-2015 годах цветение составило 2 балла – среднее.

3.7 Состояние вида – жизненность

Состояние условий обитания оценили как неудовлетворительное. Отметили, что произошло изменение условий обитания популяции в результате воздействия хозяйственной деятельности человека – выпас молодняка КРС, которые могут явиться причиной уплотнения почвы, выбивания проростков, а на третьем участке – поджёг сухой весенней травы. Исследования популяции в 2012-2015 годах не только подтвердили факт ухудшения цветения, но и отметили снижение численности шафранов на пробных площадках. Состояние вида – жизненность оценили в 2-3 балла, так как некоторые особи вегетируют, большинство цветут, а на третьем участке погибли.

Заключение

В результате полученных исследований были сделаны следующие выводы:

  1. популяция шафрана сетчатого находится на юго-восточном склоне балки, прилегающей к хутору Широконь с экспозицией в 30-35 градусов в степном фитоценозе;

  2. возрастной состав ценопопуляции состоит из генеративных и вегетативных особей, преобладающими являются генеративные особи; наличие цветущих и ювенильных растений, присутствие семенного размножения указывает на жизнеспособность ценопопуляции;

  3. отмечена тенденция снижения количества генеративных особей, общего числа растений, отсутствие проростков, которые указывают на происходящие в популяции изменения. Поэтому необходим дальнейший мониторинг и контроль над экологическим состоянием популяции.
















Список литературы


1. Присный А. В. Красная книга Белгородской области. Редкие и исчезающие растения, лишайники, грибы и животные. Официальное издание/ Белгород, 2004. – 532 с.

2. Боголюбов А.С., Васюкова О.В., Жданова О.В., Лазарева Н.С.. Определитель травянистых растений по цветкам: раннецветущие растения. Учебное издание. Москва, Издательский центр "Вентана-Граф", 2007.

3. Алехин B.B. Растительный покров степей Центрально Чернозёмной области. Воронеж: Изд. Союза обществ и организаций по изуч. ЦЧО, 1925. 102 с.

4. Красная книга РСФСР. Растения. – М.: Росагропромиздат, 1988. – 591 с.

5. Дмитриев Ю., Пожарицкая Н., Владимиров А., Порудоминский В.. Книга природы. – М.: «Детская литература»,1990 – 398 с.

6. Присный А. В. Красная книга Белгородской области и земли Северный Рейн-Вестфалия.-Белгород: Издательство Белгородского гос.Университета, 1999.

7. Петров В. В. Растительный мир нашей Родины. – М.: Просвещение, 1981 Компьютерный иллюстрированный определитель объектов природы средней полосы России..- Ассоциация «Экосистема»: Московский полевой учебный Центр

8. Пономарёва И. Н.Экология растений с основами биогеоценологии. М.:1998 – 65 с.

9. Миркин Б. М. Что такое растительное сообщество. М.: Наука, 1986, - 29 с.

10. Колчанов А. Ф. Методика изучения фитоценозов. БелГУ,2001

11. http://www.torgachkin.ru/2011/07/crocus-reticulatus.html















Приложение 1

SL370134

Фото 1.Шафран сетчатый.

G:\Новая папка\SL370238.JPG

Фото 2. Популяция шафрана сетчатого в балке.



Приложение 2

G:\Новая папка\SL370245.JPG

Фото 3. Популяция шафрана сетчатого в балке.



G:\Новая папка\SL370243.JPG

Фото 4.Заложение площадок.

Приложение 3

G:\Новая папка\SL370233.JPG

Фото 5. Заложение площадок.

Автор
Дата добавления 25.08.2015
Раздел Биология
Подраздел Другие методич. материалы
Просмотров199
Номер материала ДA-015729
Получить свидетельство о публикации
Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх