Исследовательская работа "Первоцветы. Кандык сибирский"

МКОУ для детей-сирот и детей, оставшихся без попечения родителей «Школа-интернат №3 для детей-сирот и детей, оставшихся без попечения родителей»  г. Таштагол

СОДЕРЖАНИЕ

Общие сведения о первоцветах …………………………………………… 2

Историческая справка и морфология растения …………………………7

География  распространения ……………………………………………… 9

Таксономическая структура ……………………………………………....10

Значение в природе и жизни человека …………………………………..12

Охранный статус ……………………………………………………………14

Литература ………………………………………………………………….. 15

Цель работы:

привлечь внимание школьников к проблеме охраны первоцветов

Задачи:

Ø     изучить литературу о биологических особенностях кандыка;

Ø     составить классификацию и морфологическое описание кандыка;

Ø     провести конкурс листовок по сохранению первоцветов;

Ø провести акцию среди населения города «Не рвите первые цветы – поберегите первоцветы!»
Что я знаю о кандыке.

Выглянул цветочек В полутьме лесной – Маленький разведчик, Посланный весной.	Пусть еще над лесом Властвуют снега, Пусть еще на речке Неподвижен лед,-
Раз пришел разведчик, И весна придет (Е.Серова)

Общие сведения о первоцветах.

Давайте зададим себе вопрос: почему  первоцветы цветут так рано весной? Иными словами, в чем биологический смысл данного явления (ранневесеннего цветения).

Для начала вспомним, что для нормальной жизнедеятельности растениям необходим солнечный свет. Именно на свету происходят процессы фотосинтеза, когда из неорганических веществ (воды и углекислого газа) образуются органические - углеводы, которые затем используют для своего развития. Таким образом, достаточное количество солнечного света - необходимое условие для нормального развития растений. Вся их жизнь происходит в постоянной борьбе за свет.

Приходилось ли вам бывать в апрельском лесу? Обращали ли вы внимание, каким светлым он кажется в это время года? Деревья и кустарники еще не оделись листвой, ничто не мешает солнечному свету проникать до самой земли. Именно это - основная причина того, что многие виды растений в процессе эволюции «выбрали» для своего цветения раннюю весну. Кроме того, земля после схода снега насыщена влагой, которая также является необходимым условием для нормального развития растительного организма. В это время года, однако, еще довольно прохладно, и раннецветущим растениям пришлось приспосабливаться к этому фактору. (А вот степным и пустынным растениям в избытке хватает и тепла и света, но им приходится бороться за драгоценную в тех условиях воду).

«Прозрачность» свободного от листьев весеннего леса растения используют по-разному. К раннецветущим относятся всем знакомые: береза, осина, верба. Это ветроопыляемые виды. В голом весеннем лесу ничто не мешает ветру переносить пыльцу с мужских цветков растений (собранных в «пылящие» сережки) на женские, состоящие из одних маленьких липких пестиков.

Низкорослые насекомоопыляемые растения привлекают первых насекомых яркими цветками. Кто заметит их цветки в сумраке летнего леса? (Кстати, обратите внимание, что летние цветы растений, обитающих в нижнем ярусе леса - кислицы, седмичника, майника и др. - имеют белую окраску, наиболее ярко выделяющую их в условиях недостаточного освещения). А в то время, когда нижние ярусы леса хорошо освещены, здесь лучше всего заметны желтые, голубые и розовые цветки.

Но наиболее полно используют благоприятные весенние факторы (достаточные освещенность и увлажненность) небольшие растеньица, выделяемые в группу эфемероидов. Слово «эфемерный» ассоциируется с чем-то красивым, но мимолетным, недолговечным. В полной мере это относится и к ранневесенним эфемероидам. Они отличаются необычной «торопливостью»: появляются на свет тотчас же после схода снега и быстро развиваются, несмотря на весеннюю прохладу. Через неделю после появления на свет они уже цветут, а еще через пару недель появляются плоды с семенами. Сами растения при этом желтеют, полегают на землю, а затем их надземная часть засыхает. Происходит все это в самом начале лета, когда, казалось бы, условия для жизни лесных растений самые благоприятные - достаточно тепла и влаги. Но у эфемероидов свой особый «график развития», не такой, как у многих других растений. Они всегда активно развиваются (растут, цветут и плодоносят) только весной, а к лету совершенно исчезают из растительного покрова.

Все эфемероиды - многолетние растения. После того, как их надземная часть засыхает, они не погибают. В почве сохраняются их живые подземные органы: у одних растений клубни, у других - луковицы, у третьих - более или менее толстые корневища. Эти органы - вместилища запасных питательных веществ, главным образом крахмала. Именно за счет этого «строительного материала» так быстро и развиваются у эфемероидов весной стебли с листьями и цветками. Разумеется, за такой короткий вегатационный период (так называется время, в течение которого растения активно развиваются, в противовес диапаузе - периоду покоя), да еще и при неблагоприятном весеннем температурном режиме нельзя накопить много питательных веществ, необходимых для развития высоких и мощных стеблей и крупных листьев. Поэтому все наши эфемероиды им имеют небольшие размеры.

На этом перечень приспособительных особенностей этих растений не заканчивается. Есть еще одна проблема - распространение семян. Деревья и кустарники уже оделись листвой, летние травы закрыли последние желтеющие листочки эфемероидов. Ветра в лесу практически нет, поэтому распространение семян с его помощью (как, например, у одуванчиков) в это время года неэффективно.

Для того чтобы семена распространялись с шерстью животных (как у репейника или череды), растения должны быть достаточно высокими, чтобы «нацепить» плодики на проходящих зверей: Низкорослым эфемероидам до шерсти «не дотянуться».

Нет у эфемероидов времени и на то, чтобы вызрели сочные ягоды, которые затем могли бы распространяться лесными птицами и зверями (как у костяники, волчьего лыка, жимолости лесной и т.д.). Вспомним, что плоды у перечисленных растений созревают только во второй половине лета.

Высыпать семена просто «под себя»? Но тогда молодые растеньица не выдержат конкуренции со взрослыми родительскими, которые уже прочно заняли «место под солнцем».

Как быть?

Эфемероиды «решают» эту проблему очень оригинально. К распространению семян они «привлекли» почвенных насекомых, и в первую очередь - муравьев. На плодиках или семенах этих растений образуются особые мясистые придатки, богатые маслом - элайосомы, которая и привлекает муравьев. Например, у хохладки элайосома выглядит белой шишечкой на черном гладком семени. Растение распространяющие свои семена при помощи муравьев, называются мирмекохорам. Плоды и семена мирмекохоров созревают обычно вначале лета, когда муравьи особенно активны. Они растаскивают семена по своим гнездам, теряя часть их по дороге.

Ранней весной полянки Горной Шории становятся ярко фиолетовыми. Это зацвел кандык. Цветок привлек меня своей сказочной красотой. Захотелось узнать о нем побольше. Он, можно считать, не лечебный, а просто красивый. Как-то просто удивительно красивый. Один мой знакомый сказал: «Он похож на фламинго». Я удивился, присмотрелся – и правда похож

.

Еще Юрий Никифоров  пишет, что многие сибиряки с нежностью вспоминают это растеньице, которое спасало детишек в голодные тридцатые годы, да и просто было лакомством, «конфеткой», так как во время цветения луковицы сладкие. И правильно сладкие: так растение спасается от холода и безбедно цветет при ночных заморозках до -5.

Кандык сибирский Erythronium sibiricum (Fish. et Mey.) Kryl.

 Семейство Лилейные (Liliaceae), род Кандык (Erythronium)

Всего в России – несколько видов кандыков.

Первый – кандык сибирский.

Второй – кандык кавказский белый.

Третий – кандык Европейский

Историческая справка и морфология растения

Кандык сибирский был первоначально описан в ранге разновидности петербургскими ботаниками Ф. Б. Фишером и К. А. Мейером в 1841 г.: «Erythronium Dens canis β sibiricum Fischer et Meyer.». Описание было сделано по материалам коллекций, собранных А. И. Шренком. Позднее в 1929 г. во «Флоре Западной Сибири» П. Н. Крыловым сибирская разновидность кандыка была возведена в ранг вида.

Кандык  это растение высотой 10—30 см.

Луковица 3—8 см высотой и до 1 см в диаметре, узко-коническая, иногда почти цилиндрическая.

Листья у середины или ближе к основанию цветоносного стебля в числе двух; супротивные, короткочерешковые, яйцевидно- или удлинённо-ланцетовидные, одноцветные серовато-зеленые или красновато-буроватые, испещрённые зелеными пятнами, 8—15 см длиной, 3—6 см шириной.

Цветок одиночный, околоцветник крупный, поникающий, из 6 листочков, при основании колокольчато-сближенных, выше расходящихся и изгибающихся наружу. Листочки околоцветника лилово-розовые, розово-пурпуровые, редко белые, 2,5—7 см длиной, 5—12 мм шириной. Внутренние листочки околоцветника при основании с поперечной складочкой, ниже которой расположены небольшие ямки и двумя небольшими (около 1 мм), перпендикулярно отходящими, тупыми лопастями. Тычинок шесть, в 2—2,5 раза более коротких, чем околоцветник, с линейно-продолговатыми пыльниками. Тычиночные нити плоские, посредине веретенообразно-вздутые и на вершине сильно утончённые. Пестик незначительно длиннее тычинок (около 20 мм длиной). Столбик нитевидный, наверху утолщающийся, с трёхраздельным рыльцем, доли которого обычно двусторонние. Завязь обратно-яйцевидная.

Цветение в конце апреля — начале мая. 

Плод — обратнояйцевидная, почти шаровидная, более или менее трехгранная коробочка 15—20 мм длиной и около 8—12 мм шириной, с немногими семенами.

География  распространения

Имеет локальное распространение в Южной Сибири, проникает в Монголию, горы Средней Азии и Китай. В Южной Сибири наиболее многочисленен к западу от Енисея: Алтай, Кемеровская, Томская и Новосибирская области, Хакасия. К востоку от Енисея — менее обилен. Самые восточные местонахождения приурочены к Западному Саяну (Ермаковский и Каратузский районы Красноярского края). К северу распространен до широты Красноярска (как правило западнее Енисея)(Флора Сибири, 1987). Сообщения о нахождения Кандыка сибирского «по Ангаре» (Виды рода Кандык) ошибочны: Во «Флоре СССР» этот вид приводится для Ангаро-Саянского района Сибири без уточнения локального распространения по району. Все дальнейшие подробные исследования данного региона показали приуроченность кандыка исключительно к юго-западной части района на сотни километров южнее и западнее р. Ангары. Современные данные по Приангарью не приводят этот вид кандыка ни для Иркутской части территории, ни для Красноярского края (Конспект флоры Иркутской области, 2008; Флора Красноярского края, 1967). В Северном Китае, Монголии, Японии.

Таксономическая структура

Для кандыка сибирского характерна значительная изменчивость. Его локальные популяции неоднородны и часто рядом можно встретить заметно различающиеся растения: с одноцветными и пестрыми листьями, цветками различных оттенков лилово-розового цвета и размеров. Многие растения, как наиболее декоративные были введены в культуру и на их основе были выведены особые сорта. Так, значительную работу с кандыком сибирским на Алтае проводила З. И. Лучник (1951). Другой сибирский энтузиаст Г. В. Скакунов также вывел несколько весьма привлекательных сортов кандыка с крупными и ярко окрашенными цветками и различными сроками цветения:

·        «Белый царь». Ранний сорт, цветение с 12 по 22 апреля. Цветки чисто-белые с лимонным центром, окантованным малозаметными красноватыми точками. К концу цветки приобретают чалмовидную форму. Листья ярко-зеленые.

·        «Белый клык». Цветет с 23 по 30 апреля. Цветки чисто-белые с желтоватым центром, диаметром 6 см. Цветонос и листья зеленые

·       «Ольга». Цветет с 26 апреля по 6 мая. Цветки сиреневато-розовые, покрытые темно-розовыми точками, с белой окантовкой лолей. Листья буро-зеленые с зеленой полоской по краю. Есть и другие сорта. Луковицы содержат крахмал (ок. 50%), глюкозу (до 9,5%), слизь.

·       «Собачий зуб». Произрастает в горных лиственных лесах, кустарниках и на осыпях в субтропической и теплоумеренной зонах Европы, от Испании до западных районов Украинской ССР; на южной стороне Альп поднимается до 1700 м над ур. м.  Испытан: С-Петербург, Москва, Киев, Ужгород.

 
                            

Кандык крупный — Еrythronium grandiflorum Pursh. 

Растет в светлых лесах и на травянистых склонах гор в степных районах запада Канады и США; в горах поднимается до верхнегорного пояса.

        

Эритрониум Гендерсона — Еrythronium hendersonii S. Wats. 

Распространен в светлых лесах и на сухих лугах в теплоумеренной зоне в штате Орегон (США). 
Назван в честь ботаника Л. Гендерсона (L. Henderson, 1853—1942). Этот вид был ввезен в Европу в 1887 г.

Эритрониум японский — Еrythronium japonicum L = Е. dens-canis L. var. japonicumBaker

Растет в лесах равнин и предгорий в теплоумеренной зоне юга Сахалина, Курильских островов, Северной и центральной Японии и п-ова Корея. Цветет в середине весны. Высокодекоративен. Мезофит.

Кандык Pagoda - чудесный гибрид садового происхождения. Это красивое мощное растение довольно компактно, в конце мая покрывается яркими солнечными цветками. На его листочках практически отсутствуют какие-либо рисунки, зато цветки очень крупные и поникающие. Известно также, что в июне надземная часть этого причудливого растения отмирает.

Позднее, по материалам экспедиций прибалтийским растениеводом Janis’ом Ruksans’ом были описаны два особых подвида из Тувы и Горного Алтая: subsp. altaicum (из Тувы, с белыми цветками, напоминающий внешним видом E. caucasicum) и subsp. sulevii (Горный Алтай, с лиловыми цветками и фиолетовыми пыльниками, похожий внешне на E. japonicum).

Значение в природе и жизни человека

Легенда гласит слово «кандык» тюркского происхождения и означает «собачий зуб». Такое название растение получило за характерную форму луковицы. Легенда гласит, что некогда по лесу бежала собака. Споткнувшись и больно ударившись о корягу, собака принялась в отместку грызть ее, но сломала клыки. А весной из собачьих клыков выросли удивительные цветы.

На территории России растут все четыре евро-азиатских вида: кандык кавказский, кандык европейский, кандык сибирский, кандык японский. Они считаются редкими растениями и поэтому занесены в Красную книгу.

Хакасы и шорцы широко использовали луковицы кандыка. Собирательством занимались женщины и дети. Из съедобных кореньев выкапывали и собирали: сарану, кандык, гусиные лапчатки, хлебенок и черемшу. Из ягод: чернику, бруснику, плоды боярышника, черемуху и др. Сарану и кандык выкапывали корнекопалкой «озоп». Это орудие представляло изогнутую палку, на конце которой насаживалось железное лопатообразное основание. Добыча кандыка начиналось в мае. На одно хозяйство заготавливали до трех мешков свежего кандыка. Выкопанные коренья мыли, нанизывали в связки и сушили. Сажень сушеного кандыка продавали за одну овцу. В июне женщины выкапывали сарану и кадык. В день добывали до двух-трех ведер коренья. Эти корни также мыли и сушили на солнце, разложив на аатыс - маты (приспособления, сделанные из ивовых прутьев). Сушеные корни сараны и кандыка клали в суп вместо крупы, мололи в ручных мельницах. Из полученной муки варили кашу. Некоторые варили в свежем виде. Из этих же кореньев пекли лепешки, готовили полуфабрикат - «угба». Из него варили супы или готовили кашу.

Применяется внутрь при коликах в желудке и кишечнике, как глистогонное средство, от эпилепсии.

В Японии крахмал из кандыка ценится намного выше, чем картофельный и применяется при аппендиците (вот не советую. Острый аппендицит надо оперировать – Т. М.). Луковицы употребляют как общеукрепляющее и стимулирующее сердечную деятельность средство, при водянке, как средство для повышения половой активности. Как все крахмалосодержащие травы – как противоядие.

Наружно в виде компрессов при разнообразных воспалениях, нарывах, язвах и т. п. (например – молочной железы).

А вот, что пишет о крахмале Абу Али Ибн Сина.

Крахмал склеивает и смягчает. Крахмал надо варить: на одну часть крахмала три таких же части воды. Он зарубцовывает язвы и смягчает их, не допускает материи опускаться в глаз. Крахмал смягчает грудь. Похлебка, изготовленная из крахмала, не допускает катары до груди. Крахмал, один или с чечевицей, сгущает естество и останавливает хронический желчный понос.

Добавим, что в восьмую фармакопею СССР крахмал входил.

Но кандык наверняка не так прост. Я встречал упоминания о том, что листья кандыка применяют как рвотное средство. Домашние животные (коровы, кони) листья кандыка не едят категорически. Значит, что-то же в них такое есть?

Это насекомоопылямое растение. Активно посещается пчёлами и шмелями. При самоопылении часто стерилен. Ранний медонос. Хороший пергонос.

Лучший мед с кандыка собирается пчелами в солнечную безветренную погоду. Связано это с особенностью строения цветка – лепестки плотно прилегают к основанию завязи и получается, что доступ к нектару и так довольно ограничен. А с наступлением сумерек и в пасмурную погоду для защиты пыльцы от намокания листочки околоцветника вовсе закрываются. Однако кадык интересен тем, что в цветках выделяется нектар даже в заморозки.

В народной медицине мед кандыка считается незаменимым средством при отравлениях и других осложнениях в работе желудочно-кишечного тракта. При обострении язвенной болезни рекомендован как противовоспалительное средство.

Мед кандыка сибирского очень полезен для печени, т.к. является не только прекрасно очищающим желчные протоки средством, но и восстанавливает ткани печени после отравлений, перенесенных гепатитов или избыточного употребления лекарственных средств. Применяют его и в составе комплексного лечения при пакреатите для улучшения и стимуляции работы поджелудочной железы.

За счет повышенного содержания глюкозы кандыковый мед полезен будущим и кормящим мамам, укрепляет сердечную мышцу, положительно влияет на половую систему.

В Германии кандык используется как декоративное растение он украшает клумбы и палисадники ее жителей.

Охранный статус

Внесен в «Красную книгу России» (1988, 2008) и большинство региональных «Красных книг», где встречается этот вид: Красную книгу Красноярского края (2005), Хакасии (2002), Алтайского края (2006), Томской области (2002), Новосибирской области (2008), Кемеровской области (2012 г). Является уязвимым реликтовым видом. Локальное распространение усиливает угрозу уничтожения вида. Несмотря на массовость кандыка сибирского в отдельных регионах, остается угроза его существования как полноценного аборигенного вида. Большое значение имеют факторы уничтожения естественных мест обитания и сбор вида населением для продажи как ранневесеннего декоративного растения или в пищевых целях. В сибирских городах на рынках, несмотря на государственный охранный статус вида в апреле массово продают букеты из этого растения.

В заключении хочу сказать:

Я поражаюсь мужеством ростка

Идет на встречу солнечному свету,

И исполинской силе первоцвета,

Он, как разведчик, что всегда - вперед.

Что самым первым многие века.

Цветок, идущий к нам по снегу.

Простой цветок, но сколько он несет.

Добра и радости и счастья человеку!

 

Литература

·         Крашенинников И. М. Кандык — Erythronium // Флора СССР. — Л., 1935. — Т. 4. — С. 364—365.

·         Крылов П. Н. Флора Западной Сибири // Изв. Имп. Томск. ун-та. — Томск, 1929. — В. 3. — С. 641.

·         Скакунов Г. В. Драгоценные травы. — Кемерово: Кемеров. кн. изд-во, 1985. — 157 с.

·         Лучник, З. И. Декоративные растения Горного Алтая. М.: Сельхозгиз, 1951

·         Энциклопедия декоративных садовых растений

Краткое описание документа:

Приходилось ли вам бывать в апрельском лесу? Обращали ли вы внимание, каким светлым он кажется в это время года? Деревья и кустарники еще не оделись листвой, ничто не мешает солнечному свету проникать до самой земли. Именно это - основная причина того, что многие виды растений в процессе эволюции «выбрали» для своего цветения раннюю весну. Кроме того, земля после схода снега насыщена влагой, которая также является необходимым условием для нормального развития растительного организма. В это время года, однако, еще довольно прохладно, и раннецветущим растениям пришлось приспосабливаться к этому фактору.