Напречно сечение. % игли от общото количество

MOU Sidorovskaya средно училище

Учебно-изследователска работа

„Защо борът умира и как да го спасим“

Допълнил: Таранов

Кирил Викторович,

Ученик от 8 клас

Ръководител: Горева

Галина Анатолиевна,

учител по биология

Сидоровское 2008 г

1. Въведение…………………………………………………………………………3

2. Биология на белия бор……………………………………………...5

3. Стойността на бора………………………………………………………………….8

4. Методи на изследване……………………………………………………..9

5. Резултати от изследванията………………………………………………...12

6. Обсъждане и анализ на действителни и числени данни……………14

7. Заключения………………………………………………………………………….16

8. Заключение и перспективи за работа………………………………………...17

9. Литература…………………………………………………………………...18

Въведение.

Обективен: привлече вниманието на обществеността към факта на смъртта на борови гори.

Работни задачи:

1. изучаване на биологията на белия бор, определяне на неговото значение

2. визуална оценка на състоянието на боровата гора в близост до село Venyaekha

3. Провеждане на статистическо изследване на засегнатите борови иглички съгласно методиката

4. предлага методи за предотвратяване на смъртта на белия бор.

Проблеми.

Родена съм и израснала в с. Сидоровское. От стари хора знам, че нашите места са били известни с богати на гъби борови гори. Но къде са те сега? Знам, че боровата гора близо до село Веняеха е природен паметник на Костромска област. И какво? Тази гора става рядка, много борове умират на лозата, други са наполовина червени. Иглите се рушат...

Когато горивото се изгаря в големи количества, огромно количество газове се отделя в атмосферата. Някои от тях - серни и азотни газове - под въздействието на ултравиолетовите лъчи и по други причини се превръщат в киселини. Подкиселената атмосферна влага пада на земята под формата на дъжд, сняг или мъгла. Вятърът разнася подкислени облаци на големи разстояния, а киселинният дъжд пада върху полета и гори, много далеч от източници на замърсяване. Киселинните дъждове, попадащи в почвата, върху растенията и във водните тела, засягат почвообразуващите организми, селскостопанските култури, горите, обитателите на земята и водните тела.

Понякога в градината можете да видите увиснали, с кафяви петна, напълно покафенели листа на домати, краставици или други растения. Това са последствията от киселинния дъжд. Ако след дъжд вашите дрехи или чадър имат малки изгорели точки, това е ефектът от киселинния дъжд.

AT европейски държави киселинен дъждповече от 50% повредени иглолистни гори(в Германия-70%). В нашата страна площта на значителни щети от киселинни валежи е няколко десетки милиона хектара.

Нашето училище ежегодно провежда екологични изследвания, включително проучване на състоянието на борови иглички в гората близо до село Веняйеха. Провежда се ежегодно от 8 клас. Изследванията се провеждат в края на май от 2003 г. Така имаме натрупан материал за 5 години. Реших да обобщя получените резултати, да идентифицирам статистическите модели на това явление, да установя причините и да намеря начини да спра този процес.

По този начин:

месторабота --борова гора близо до село Веняеха

условия на работа-- края на май

продължителност на работа-- 6 години ()

Боровата гора близо до село Веняйеха е природен паметник на района на Кострома. 25.01.08г

Биология на белия бор.

Родово име - от лат. pin - скала, планина, лат. sylvestris - гора от sylva - гора.

Борът има древна история. Тя се появи на Земята преди 150 милиона години. През това време лицето на планетата многократно се променя: ледниците напредват и отстъпват, много видове растения и животни се появяват и изчезват, а техният съвременник - борът - преодолява времето, закача корените си за земята и оцелява до днес.

На банките Балтийско моренамира се кехлибар - удивително красива вкаменена смола от вековни борове.

Златни слитъци от фосилизирана смола, полирани от морето, се намират на много места, но балтийските страни се смятат за земя на кехлибара. В кехлибара често има „запазени“ в него

Млади борове в края на гората. 25.01.08г

насекоми, живели в онези далечни времена. Такъв кехлибар е високо ценен.

Белият бор е вечнозелено, тънко иглолистно дърво, достигащо до 40 m височина, 1,5 m в диаметър, с витовидни клони. Кората на дървото е червено-кафява, кафяво-жълта към върха, напукана, тънко люспеста. Младите клони са голи, зеленикави, след това сиво-кафяви; пъпките дълги 6-12 mm, остри, червено-кафяви, яйцевидно-конични, смолисти, разположени на върха на главния летораст и страничните разклонения. Страничните пъпки са събрани в завивка около по-голямата централна пъпка.

Цялата борова дървесина е пропита с множество големи смолисти канали, простиращи се във вертикална посока и комуникиращи помежду си чрез хоризонтални проходи, лежащи в сърцевините. От естествени пукнатини в кората и изкуствени разрези изтича смола, която запълва нанесените щети, което е нейното биологично значение. Смолата, изтичаща от раната, се нарича смола (от думите „лекувам“, „лекувам“).

Коренова система с дълбоко достигащ основен корен.

Листата (игличките) са синкаво-зелени, разположени по двойки, твърди, полуцилиндрични, заострени, дълги 5-7 cm, широки 2 mm, разположени на върховете на скъсени леторасти.

Сиво-жълти прашникови (мъжки) шишарки, по-малки от грахово зърно, се развиват през пролетта в основата на младите дълги издънки, в пазвите на покривните листа и бързо отмират. В краищата на младите издънки на същите дървета се появяват червеникави овални женски шишарки с дължина 5-6 mm и ширина 4 mm на къси дръжки, състоящи се от покриващи люспи, в пазвите на които седят семенни люспи с яйцеклетки. Женските шишарки след оплождане растат, достигат 2,5-7 см дължина и 2-3 см ширина. През първата година са зелени, през втората година вдървесиняват и покафеняват. Семената дълги 3-4 мм, черни или сивкави, продълговато яйцевидни с крилце 3 пъти по-дълго от семето. Цъфти през май, опрашва се от вятъра. Семенните шишарки узряват на втората година.

Борът е един от най-често срещаните дървесни видове в горските и лесостепните зони на европейската част на Русия, Сибир, Северен Казахстан, Украйна и по-рядко се среща в Далечния изток. Расте на песъчливи и песъчливи глинести почви и планински торфени блата.

Описание на растението. Това е вечнозелено иглолистно дърво от семейство Борови, достигащо височина до 40 м. Кората е червено-кафява, жълтеникава по клоните, лющеща се. Бъбреците са продълговато-яйцевидни, заострени, дълги 6-12 cm, смолисти, заобиколени от триъгълно-ланцетни люспи с прозрачен филмов ръб. Иглите са разположени по двойки, синкаво-зелени, леко извити, твърди, дълги 4-7 см, съхранявани на издънките 2-3 години. Мъжките шишарки многобройни, жълти, събрани в основата на издънките текуща година, женски червеникави, единични или приседнали, по 2-3 на къси крачета, наведени надолу. След оплождането шишарките растат, стават твърди и узряват в рамките на 18 месеца. Семената са продълговато яйцевидни, дълги 3-4 mm, с крилце, чиято дължина е 3 пъти по-голяма от дължината на семето.

Борът се характеризира с голяма морфологична вариативност и образува голям брой форми. Расте бързо, особено когато е млад

възраст (до 30-40 години). Прирастът на височина при благоприятни почвено-климатични условия достига 70-80 cm годишно. Белият бор живее до 350-400 години. Цъфти през май-юни, семената узряват на втората година. В медицината се използват пъпки (къси апикални издънки), смола и игли от бял бор. местообитания. Разпръскване. Борът е един от основните горообразуващи видове в нашата страна. борови горизаемат площ от около 120 милиона хектара. Расте на песъчливи, песъчливо-глинести, подзолисти, дернови, черноземни, глееви и торфени почви. Среща се и върху чакълести почви, варовик, креда и скалисти разкрития. Поради широката си екологична амплитуда, той е разпространен от горската тундра до степната зона. Издига се на височина от 1500 м над морското равнище в Алтай и до 1800 м в Саяните. Светлолюбив, устойчив на замръзване, устойчив на суша. При благоприятни условия борът е дърво от първа величина, образува насаждения по-горен класбонитета; с преовлажняване, върху торфено-глееви почви, върху много сухи дюни, хълмисти или скалисти разкрития, това е усукано, възлесто дърво, чиято височина на възраст 100 години не надвишава 5 м. В планините понякога отнема елтанска форма

Стойността на белия бор.

1. Борът е ценна дървесина, използвана в различни индустрии.

2. Изрязването на бор се извършва в голям мащаб.

3. Колофонът и терпентинът се получават от смола, извлечена от бор.

4. Боровата смола и пъновете се използват за получаване на терпентин и катран.

5. От боровата кора се получават танини, от борови иглички – борово масло и витамин С.

6. Борът се използва широко в степното и полезащитното залесяване, той е основният вид при създаването на горски култури върху пясъците.

7. Боровите гори имат голямо водоохранно и водорегулиращо значение.

8. Боровите гори изпълняват важни санитарно-хигиенни функции, тъй като борът отделя фитонциди, които предпазват въздуха от патогени.

Методология на изследването.

Биоиндикация на замърсяването на въздуха според състоянието на бора

Смята се, че боровите гори са най-чувствителни към замърсяването на въздуха за условията на горския пояс на Русия. Това обуславя избора на бора като най-важен индикатор за антропогенно влияние, който в момента се приема като „стандарт за биодиагностика“. Морфологичните и анатомичните промени, както и продължителността на живота на иглите са информативни за техногенно замърсяване. При хронично замърсяване на горите със серен диоксид се наблюдава увреждане и преждевременно падане на борови иглички. В зоната на техногенно замърсяване се отбелязва намаляване на масата на иглите с 30-60% в сравнение с контролните участъци (18%).

Ключовите участъци за мониторинг на замърсяването на въздуха могат да имат голяма площ (например 1 ха) и да са избрани в хомогенен по видов състав горски масив.

Определяне на състоянието на иглите на белия бор за оценка на атмосферното замърсяване

В незамърсени горски екосистеми по-голямата част от борови иглички е здрава, няма повреди и само малка част от игличките има светлозелени петна и некротични точки с микроскопични размери, равномерно разпръснати по цялата повърхност. В замърсена атмосфера се появяват щети и продължителността на живота на борови иглички намалява.

Фигурата показва различни варианти за състоянието на борови иглички.

без петна с черни и жълти петна със съхнене

Методът за определяне на чистотата на атмосферата чрез борови игли е следният. От няколко странични издънки в средната част на короната 5-10

борови дървета на възраст 15-20 години се избират 200-400 чифта игли от втората и третата година от живота.

Избор на иглички от бял бор. 28 май 2008 г.

Иглите се избират от дървета на възраст 15-20 години.

Събраният материал се обработва. 28.05.08 г

Анализът на иглата се извършва в лабораторията. Всички игли се разделят на три части (непокътнати игли, игли с петна, игли с признаци на изсъхване) и се брои броят на иглите във всяка група. Данните се въвеждат в работен лист.

Резултати от изследванията.

Състояние на иглите на белия бор.

ляво " width="718" style="width:538.2pt;border-collapse:collapse;margin-left:6.75pt; margin-right:6.75pt">

Степента на увреждане на иглите

общ брой изследвани игли

брой непокътнати игли

% непокътнати игли

броя на иглите с петна

% игли с петна

броя на иглите със сушене

% игли със сушене

общ брой повредени игли

общ % повредени игли

Графика на промените в състоянието на иглите по години 2

13

Обсъждане на резултатите.

Работата се извършва стриктно съгласно описания по-горе метод. Група деца събраха игли (чифтове) в количество от 400 броя, на височината на човешкия растеж, в нова найлонова торбичка. В лабораторията (в кабинета) материалът е анализиран в 3 категории:

Без щети

С петна

Със свиване

След това се прави калкулация. Получените данни се въвеждат в таблица. След това изграждаме графики и диаграми според тези проучвания.

Анализ на резултатите.

Броят на непокътнатите игли е най-малък през 2003 г. (96 от 400). През 2004 г. тази цифра достигна максимална стойност(307 от 400), след което отново започна да намалява. През 2007 г. броят на зелените непокътнати игли отново се увеличава (до 232 от 400). И тази 2008 г. отново намалява (на 160 от 400).

Броят на иглите с изсъхване е висок през 2003 г. (136 от 400). През следващите години техният брой намалява. Но през 2006 г. техният брой се е увеличил повече от два пъти спрямо предходната година (164 и 72 през предходната година). През 2007 г. броят на иглите отново намалява (56 от 400). През 2008 г. има леко увеличение на този дисплей от 400).

Общият процент на повредените игли също се променя на вълни през годините.

През 2003 г. и 2006 г. броят на повредените е висок (съответно 76% и 63%).

През 2004 г. процентът на щетите е минимален (23%).

През 2005 г. и 2007 г. процентът на щетите е почти еднакъв (съответно 41% и 42%).

И тази година, през 2008 г., тази цифра нараства до 60%.

заключения

Тези характерни увреждания на иглите, според автора на техниката, се образуват поради увеличаване на киселинния характер на валежите.

Очевидно е, че през 2003 и 2006 г. естеството на валежите е особено изместено към киселинната страна (вероятно до pH=4).

Това може да се дължи на две причини.

Първо, горивото, използвано през онези години в Костромската държавна електроцентрала, може да съдържа висок процент сяра.

Второ, вероятно през тези години (2003 и 2006 г.) газопречистващите филтри на предприятието са влошили качеството си или напълно са станали неизползваеми.

Също така е възможно тези два фактора да действат едновременно.

Смятам, че за спасяването на боровата гора са необходими следните действия:

1.Използвайте гориво с ниско съдържание на сяра.

2. Следете качеството на филтрите за почистване на газ.

3. Периодично пръскайте вещества, които създават леко алкална среда над борови гори, за да неутрализирате възможните киселинни валежи. Опрашването може да се извърши със сода Na 2CO 3. По-мек ефект ще има натриевият бикарбонат NaHCO 3. Но най-добрият вариант е опрашването с дървесна пепел, която съдържа поташ K 2CO 3, тъй като това вещество е много близо до гората, не е чуждо (образува се в резултат на изгаряне на дърва), освен това е калий хранително веществоукрепване на багажника и кореновата система.

Заключение и перспективи за работа

1. Проучих биологията и значението на белия бор.

2. Оценявам днес боровата гора край село Веняйеха като

задоволителен.

3. Обобщих статистическите данни от изследването на борови иглички,

проведено от децата от нашето училище.

4. Направих изводи за причините за смъртта на боровете.

5. Със защитата на работата в училище привлякох общественото внимание към

смъртта на бор.

6. Предложих мерки за спасяване на боровата гора.

7. Този материал може да се използва в уроците по биология, екология,

химия в училище и да информира обществеността.

Литература

1. "Мониторинг на околната среда в училище"

2. Зверев: учебник за 7-9 клетки. общообразователни училища.

4. "Растения от А до Я" М, 1992г.

5.http://www. *****

Преглед

Темата на работата е една от най-актуалните днес. Боровите гори в нашия район умират и изчезват. Причината за смъртта са киселинни валежи в резултат на изгаряне на големи количества гориво в ТЕЦ. Киселинните валежи причиняват преждевременно изсъхване на иглите.

Да се ​​определи колко процента от иглите са засегнати е една от основните задачи на изследователската работа. Процентът на щетите, според данните от изследванията, е приблизително 50 (± 15%), което е характерно за средата на мощни промишлени съоръжения.

Сред учебните и изследователски работи на ученици не срещнах тази тема.

Статията обобщава данни от изследвания за 6 години. Всички статистически данни се въвеждат в таблицата, върху тях се изграждат графики и диаграми.

Резултатите се анализират, правят се заключения вероятни причинисмъртта на бор, за възможните начини за спасяването му.

В работата е използвана научно-популярна литература по биология и екология, както и привлечени информационни ресурси в Интернет.

Този материал може да се използва в уроците по биология, екология и химия, за информиране на обществеността.

Учител по биология: //

Текстът на творбата е поместен без изображения и формули.
Пълната версия на работата е достъпна в раздела "Файлове за работа" в PDF формат

Въведение

Ролята на зелените площи е много голяма. Те намаляват съдържанието на прах и газ във въздуха, изпълняват ветроустойчива функция, имат фитонцидно действие, борят се с шума, влияят на топлинния режим и влажността на въздуха. Първите дървета се появяват на Земята преди около 350 милиона години. Огромни територии бяха покрити с гори, но след това значителна част от тях беше унищожена от хората. Гората е сложно природно образувание (биоценоза). Тя включва не само живи организми, но и тяхното местообитание - почвения слой, атмосферата. Гората днес изпитва силно влияние от страна на човека. Това влияние е много разнообразно. Има голи сечи, пожари, масов туризъм, паша на добитък, замърсяване на атмосферата с отровни газове... И как реагира гората на това? Какви промени настъпват в него? Колко опасни са те за съществуването на гората? Човешката намеса в живота на гората не може да бъде спряна. Неизбежно е и ще продължи, но всеки трябва да се стреми да причинява най-малко щети на гората. Какво е необходимо за това? Важна роля в живота на гората играе слоят на атмосферата, в който горски растенияи други живи организми, без това е невъзможно да си представим горите. Атмосферата служи като източник на въглероден диоксид, кислород и се допълва с кислород, отделен от растенията, и въглероден диоксид, произведен по време на дишането. Той получава вещества, които са жизненоважни за обитателите на гората, а от него тези вещества отново се усвояват от растенията и животните. Тази система се нарича горска биогеоценоза. Замърсяването на атмосферата причинява голяма вреда на биогеоценозата. Основният враг на гората е серен диоксид или по друг начин серен диоксид. Най-много от него страдат боровите гори. Борови насаждения - пречистватели на въздуха от прах, който зависи от игличките, тяхното количество и повърхност. При добре развито възрастно борово дърво общата дължина на иглите надвишава 200 км. Това определя високата филтрираща способност на дървото.

Темата на нашата работа е „Борът като индикатор за замърсяване околен свят". Смятаме тази тема за актуална и днес, тъй като опазването на качеството на околната среда и здравето на населението е сред най-острите проблеми на нашето време.

Друго значение на такава работа е, че често достоверната информация е недостатъчна, изисква се изясняване и търсене на нови факти. Цел изследване- определениесъстояние на иглите на белия бор за оценка на замърсяването на въздуха

Проучете литературата по темата на изследването

Да проучи състоянието на иглите от бял бор в различни части на града: по федералната магистрала M5, зоната на горския парк, близо до индустриалната зона, близо до езерото Тургояк.

Анализирайте и обобщете резултатите от изследването

Въз основа на получените данни направете заключение

Изложихме хипотеза: белият бор може да се използва като биоиндикатор за оценка на атмосферното замърсяване.

Обект на изследване са игличките на белия бор.

Обект на изследване е нивото на замърсяване.

Изследователската работа е разделена на две части: теоретична и практическа. В теоретичната част проучихме характеристиките на голосеменните растения, включително белия бор.

В практическата част бяха използвани експериментални методи на изследване: експеримент, наблюдение, теоретичен анализ, въз основа на резултатите от които направихме съответните изводи.

Глава 1. Теоретична обосновка на проблема

Отделът за голосеменни растения включва повече от 700 вида растения. Голосеменните имат не само корени, стъбло и листа, но и семена, които се образуват в специални органи - конуси. Семената на голосеменните лежат открито „голи“ върху люспите на конусите - оттук и името на този отдел.

Отделът на голосеменните включва няколко класа, от които сега процъфтява класът на иглолистните (около 560 вида). Голосеменните растат главно в северната част Глобусът. Иглолистните дървета образуват огромни гори в Урал, в планините на Кавказ, Централна Азия, в Сибир.

Голосеменните са много древни растения, чиито останки се намират в слоевете от девонския период на палеозойската ера. Цъфтежът на иглолистните дървета пада върху юрски период. Това е най-голямата и широко разпространена група голосеменни. В момента това са предимно дървета (до 100 м височина), храсти, дървесни лози и дори епифити.

Разклоняването е моноподиално. Листата на повечето иглолистни растения са твърди, игловидни (игли). Иглите са разположени на стъблото в спирала (единични) или събрани в снопове, люспести - обратно, не падат в неблагоприятен сезон. Отвън листата са покрити с дебела кутикула - слой от специално вещество, секретирано от покривната тъкан - кожата. Устицата са потопени в листната тъкан, което намалява изпарението на водата, подмяната на иглите става постепенно през целия живот на растението. Иглолистните растения имат силно развита вторична ксилема (дървесина), състояща се от 90-95% трахеиди. Кората и сърцевината са слабо развити. Корените (главни и странични) имат обичайната структура за дървета с микориза (симбиоза на мицела на гъбата и корените на дървото), случайните корени са редки. Отличителна черта на всички голосеменни е наличието на яйцеклетки и образуването на семена. Яйцеклетките са разположени отворено, поради което се наричат ​​голосеменни. Семената се развиват от яйцеклетката.

В цикъла на развитие има последователност от две поколения на гаметофита и преобладаващия спорофит. Иглолистни вечнозелени растения, с изключение на лиственица и метасеквоя. Много иглолистни дървета в кората, дървесината и листата имат пасажи от смола, съдържащи етерично масло, смоли и балсами.

Иглолистните образуват естествени пейзажи - тайга - в огромни пространства на континенти. Тяхното значение в живота на природата и в стопанската дейност на човека е голямо. Като най-важен компонент на биогеоценозите те имат голямо водоохранно и противоерозионно значение. Иглолистните растения осигуряват по-голямата част от строителната дървесина и са изходен материал за разнообразната горска промишленост. От иглолистни дървета се получават вискоза, коприна, щапелни, балсами и смоли, камфор, алкохол и оцетна киселина, екстракти от танин и др., както и хранителни продуктии витамини. Семената от кедър, сибирски бор съдържат до 79% масло, близко до Прованс и бадем. За медицинската индустрия иглолистните дървета служат като суровина за производството на витамини и лекарства. Иглите, семената и младите издънки на някои иглолистни дървета са незаменима зимна храна за животни (особено лосове) и птици. Тисовото дърво се използва за производството на скъпи занаяти и в мебелната промишленост, почти не се влияе от насекоми.

Борът е основният лесообразуващ вид. По площ (114 240,8 хил. хектара) той се нарежда на второ място след лиственицата. Белият бор и неговите гори имат огромна площ с широк диапазон на растеж. Родът бор (Pinus L.) има около 100 вида, растящи в страните от умерената зона на Северното полукълбо, както и в планините на южните ширини (Европа, Азия, Северна и Южна Америка).

Родово име - от лат. pin - скала, планина, лат. selvestris - гора от sylva - гора.

Този род е разделен на два подрода: двуиглени борове с крилати семена (Diploxylon) и петиглени, или кедър, с безкрили семена (Haploxylon). Подродът на двуиглолистните включва бял бор, елдар, пицунда и други; подрод от пет иглолистни дървета - сибирски кедър, корейски бор, веймутов бор.

Най-често срещаният вид бор, растящ в Русия, е белият бор (Pinussilvestria). Общи характеристики за този вид са сдвоени игли на скъсени издънки, плоско-изпъкнала форма на иглите в напречно сечение, силни дървесни шишарки с характерно удебелени краища на люспите, период от една година и половина на узряването им, особена комбинация от семе с крило и др. Тези признаци са характерни за всички растящи борове различни частиширокия му диапазон.

Белият бор е вечнозелено, тънко иглолистно дърво, достигащо до 40 m височина, 1,5 m в диаметър, с витовидни клони. Кората на дървото е червено-кафява, кафяво-жълта към върха, напукана, тънко люспеста. Младите клони са голи, зеленикави, след това сиво-кафяви; пъпките дълги 6-12 mm, остри, червено-кафяви, яйцевидно-конични, смолисти, разположени на върха на главния издънка и страничните разклонения. Страничните пъпки са събрани в завивка около по-голямата централна пъпка.

Цялата борова дървесина е пропита с множество големи смолисти канали, простиращи се във вертикална посока и комуникиращи помежду си чрез хоризонтални проходи, лежащи в сърцевините. От естествени пукнатини в кората и изкуствени разрези изтича смола, която запълва нанесените щети, което е нейното биологично значение. Смолата, изтичаща от раната, се нарича смола (от думите "лекувам", "лекувам").

Коренова система с дълбоко достигащ основен корен.

Листата (игличките) са синкаво-зелени, разположени по двойки, твърди, полуцилиндрични, заострени, дълги 5-7 cm. 2 mm широки, разположени на върховете на скъсени леторасти.

Сиво-жълти прашникови (мъжки) шишарки, по-малки от грахово зърно, се развиват през пролетта в основата на младите дълги издънки, в пазвите на покривните листа и бързо отмират. В краищата на младите издънки на същите дървета се появяват червеникави овални женски шишарки с дължина 5-6 mm и ширина 4 mm на къси дръжки, състоящи се от покриващи люспи, в пазвите на които седят семенни люспи с яйцеклетки. Женските шишарки след оплождане растат, достигат 2,5-7 см дължина и 2-3 см ширина. През първата година са зелени, през втората година вдървесиняват и покафеняват. Семената дълги 3-4 мм, черни или сивкави, продълговато яйцевидни с крилце 3 пъти по-дълго от семето. Цъфти през май, опрашва се от вятъра. Семенните шишарки узряват на втората година.

1. Влиянието на условията на околната среда върху живота и структурата на растенията

Всичко, което заобикаля растението и има пряко или косвено въздействие върху него, в широк смисъл, представлява неговото местообитание. Ролята на отделните елементи на местообитанието в живота на растенията не е еднаква. Някои от тези елементи са жизненоважни, други влияят на растението, но не са задължителни, трети са безразлични. Елементите на околната среда, които влияят върху живота на растенията, се наричат ​​фактори на околната среда. Те се характеризират с непостоянство, тоест промени в мащаба на действието във времето. Елемент от околната среда, постоянно присъстващ в излишни количества, се превръща в средообразуващ фактор, който определя спецификата на околната среда като цяло.

Характерът на действието на всеки фактор на околната среда зависи от неговата величина. Съществува оптимална стойност на фактора и критична стойност (минимални и максимални стойности), извън която активна жизнена дейност. Много растения в различни условияместообитанията се различават по редица морфологични и анатомични характеристики.

В процеса на еволюцията са се развили растения, които са се приспособили към подобни условия Общи чертивъншен вид, ритъм на растеж, анатомична структура. Еднаквостта на реакциите на растенията към едно или друго фактор на околната средави позволява да ги комбинирате в екологични групи.

Всяка екологична група може да включва растения от различни жизнени форми. От друга страна, растенията от една и съща форма на живот могат да принадлежат към различни екологични групи.

Биоиндикативни методи

Най-силно въздействие върху фитоценозите оказват замърсители като серен диоксид, азотен оксид, въглеводороди и др. Сред тях най-характерният е серен диоксид, който се образува при изгарянето на гориво, съдържащо сяра (работа на топлоелектрически централи, котелни, отоплителни пещи на населението, както и транспорт, особено дизел).

Устойчивостта на растенията към серен диоксид е различна. Слабото наличие на серен диоксид се диагностицира добре от лишеи - първо храстовидни, след това листни и накрая люспестите форми изчезват.

От висшите растения иглолистните имат повишена чувствителност към SO 2. За редица растения са установени границите на жизнена активност и максимално допустимите концентрации на серен диоксид във въздуха. Стойности на ПДК: за тимотейка Луговой, обикновен люляк - 0,2 mg/m3; берберис 0,5 mg/cu.m.

Трябва да се има предвид също, че има постепенно натрупване на серен диоксид, както и взаимодействието им с други замърсители, което увеличава отрицателното въздействие. Растения като пшеница, ела, градинска ягода, брадавична бреза са чувствителни към съдържанието на други замърсители във въздуха (например хлороводород, флуороводород).

Устойчиви на съдържанието на флуороводород във въздуха са памук, глухарче, картофи, рози, тютюн, домати, грозде, а на хлороводород - кръстоцветни, чадър, тиква, здравец, карамфил, пирен, сложноцветни. Смята се, че боровите гори са най-чувствителни към замърсяването на въздуха за условията на руския горски пояс. Това обуславя избора на бора като най-важен индикатор за антропогенно влияние, който в момента се приема като „стандарт за биодиагностика“. Информативни за техногенното замърсяване са морфологичните и анатомични промени, както и продължителността на живота на иглите. При хронично замърсяване на горите със серен диоксид се наблюдава увреждане и преждевременно падане на иглите.

В незамърсени горски екосистеми по-голямата част от игличките са здрави, неувредени и само малка част от игличките има светлозелени петна и некротични точки с микроскопични размери, равномерно разпръснати по цялата повърхност. В замърсена атмосфера се появяват щети и продължителността на живота на борови игли се намалява.

Под въздействието на замърсителите се потиска размножаването на бора. Броят на шишарките на едно дърво намалява, броят на нормално развитите семена в шишарките намалява, а размерът на женските шишарки се променя значително (до 15-20%). Биоиндикатор за замърсяване на въздуха може да бъде годишният прираст на дърветата във височина, който в замърсените зони може да бъде с 20-60% по-нисък от контролните. Информативно за техногенното замърсяване е продължителността на живота на иглите (1 до 5 години или повече).

Биоиндикацията е оценка на състоянието на околната среда чрез реакцията на живи организми (растения, животни). Същността на биоиндикацията се състои в това, че определени фактори на околната среда създават възможността за съществуването на определен вид. Видовете, които ви позволяват да идентифицирате специфичните характеристики на околната среда, се наричат ​​индикатори. Биоиндикацията позволява да се преценят промените в състоянието на околната среда и да се предвиди посоката на тези промени. При изследване на степента на замърсяване на околната среда важна е реакцията на организмите към замърсителите. Системата за наблюдение на тази реакция се нарича биологичен мониторинг. Иглолистните растения са много чувствителни към замърсяването на околната среда. Те са особено засегнати от серен диоксид. Продължителността на живота на борови иглички е 3-4 години. През това време той натрупва такова количество серен диоксид, което може значително да надвиши праговите стойности.

Под въздействието на серен диоксид в бора настъпват следните промени:

Продължителността на живота на иглите е намалена;

Издънките умират; - ширината на годишните пръстени намалява;

Короната изтънява;

Появява се тъканна некроза (некроза).

Нека да разгледаме тези знаци.

Падането на листата (опада на иглите) при бора се случва през есента. Зелените игли са разположени на миналогодишните издънки и тази година, а жълтите - на по-старите, които вече са на повече от 3 години. Също така, короната на бора изтънява, появяват се много сухи клони, покрити с редки къси игли. Серният диоксид се абсорбира от растението през устицата, разтваря се в течната фаза на клетките (цитоплазмата) и причинява отравяне на живите тъкани (схема № 1).

Скоростта на навлизане на фитотоксиканта (естествено или химическо вещество, което засяга растителността) е силно зависима от влажността на въздуха и наситеността на листата с вода. Влажните игли абсорбират серен диоксид няколко пъти повече от сухите. Растението интензивно натрупва сяра в тъканите. Младите игли абсорбират серен диоксид по-активно от старите. Следователно възрастта на боровите иглички показва степента на замърсяване. При концентрация на серен диоксид 1:1 000 000 боровите иглички окапват. Фотосинтезата спира напълно. Появата на тъканна некроза (некроза) се проявява по-често върху борови иглички под въздействието на замърсители. Има следните видове некроза:

маргинална некроза (по ръбовете на иглите);

средна некроза (средата на иглата);

точкова некроза - смъртта на листните тъкани под формата на петна, разпръснати по цялата повърхност на иглите.

Изтъняването на короната възниква в резултат на безлистност или обезлистване (обезлистване), когато излагането на замърсители (включително серен диоксид) води до унищожаване на горната част на дървото.

Има удобен начин за определяне на възрастта на иглите с помощта на спирали.

Често се задава въпросът: „Защо трябва да използваме живи обекти за оценка на качеството на околната среда, когато е по-лесно да го направим с физични и химични методи? Има три случая, когато биоиндикацията (определяне на биологично значими натоварвания въз основа на реакциите на живите организми и техните общности към тях) е незаменима:

1. Факторът не може да бъде измерен.

2. Факторът е труден за измерване.

3. Факторът е лесен за измерване, но труден за интерпретация, т.е. обяснявам, обяснявам.

От гледна точка на опазването на природата е по-важно да се получи отговор на въпроса до какви последствия ще доведе тази или онази концентрация на замърсител в околната среда. Този проблем се решава чрез биоиндикация, която дава възможност да се оценят биологичните последици от антропогенните промени в околната среда. Уместността на биоиндикацията се дължи и на бързината, простотата и ниската цена за определяне на качеството на околната среда.

Биоиндикаторите са биологични обекти, използвани за оценка на състоянието на околната среда.

Видове биоиндикатори:

1. Чувствителен. Бързо реагира със значително отклонение на показателите от нормата.

2. Натрупване. Акумулира ефектите, без да проявява смущения. Биоиндикаторите се описват с помощта на две характеристики: специфичност и чувствителност.

При ниска специфичност биоиндикаторът реагира на различни фактори, докато при висока специфичност - само на един.

С ниска чувствителност биоиндикаторът реагира само на силни отклонения на фактора от нормата, докато с висока чувствителност реагира на незначителни отклонения.

Чувствителността на населението към въздействието на замърсяването на въздуха зависи от голям брой фактори, включително възраст, пол, общо здравословно състояние, хранене, температура и влажност и др. Старци, деца, болни, страдащи хроничен бронхит, коронарна недостатъчност, астма, са по-уязвими.

Общата схема на реакцията на тялото към въздействието на замърсителите на околната среда според данните Световна организация Health (WHO) има следната форма (Приложение 1):

(1) - смъртност;

(2) - честота;

Проблемът за състава на атмосферния въздух и замърсяването му от емисиите на превозните средства става все по-актуален.

Сред факторите на пряко действие (всичко с изключение на замърсяването на околната среда) замърсяването на въздуха определено заема първо място, тъй като въздухът е продукт на непрекъсната консумация на тялото.

Един изключително вреден компонент на автомобилните изгорели газове е оловото. Този елемент е най-токсичен. Всяка година в атмосферата се отделят около 200 000 тона олово.

Окисите на олово се натрупват в човешкото тяло, попадайки в него чрез животински и растителни храни. Оловото и неговите съединения принадлежат към класа на силно токсични вещества, които могат да причинят значителна вреда на човешкото здраве. Оловото засяга нервната система, което води до намаляване на интелигентността, а също така причинява промени във физическата активност, координацията, слуха, засяга сърдечно-съдовата система, което води до сърдечни заболявания. Отравянето с олово (сатурнизъм) е на първо място сред професионалните интоксикации.

Глава 2. Експериментална работа

Вече е установено, че иглолистните видове са по-чувствителни към замърсяването на атмосферния въздух от широколистните. Повишената чувствителност на иглолистните дървета е свързана с дългия живот на игличките и абсорбцията на газове, както и с намаляване на теглото на игличките. При често или постоянно излагане токсичните съединения постепенно се натрупват в тъканите на иглолистните растения, което води до смъртта на иглите. При нормални условия боровите иглички падат след 3-4 години, в близост до източници на атмосферно замърсяване - много по-рано (след 1-2 години).

Има много източници от антропогенен характер, които причиняват замърсяване на атмосферата, както и нарушаване на екологичния баланс в биосферата. Най-важният от тях обаче е транспортният сектор.

Боровите гори са най-чувствителни към замърсяването на въздуха, особено автомобилните газове, както и емисиите на вещества във въздуха от предприятия и бензиностанции. В тази връзка се изправихме пред задачата да оценим степента на замърсяване на въздуха в четири района, различни по отношение на натовареността на трафика и местоположението на предприятията в града.

Методологията на изследването беше разделена на 3 етапа:

Етап 1 - определяне на работните зони,

Етап 2 - определяне на състоянието на борови иглички, обработка на данни,

Етап 3 - определяне на продължителността на живота на борови игли, обработка на данни.

Етап 1. Определени зони за работа.

Бяха избрани 4 места в близост до магистрали, които бяха разположени в зони, контрастиращи по отношение на нивото на замърсяване на атмосферата:

„КБ им. В. П. Макеев” (Приложение 2).

(приложение 3)

Участък № 3 - селище Тургояк, път за лагер Космос в горската зона (250 м от пътя навътре в гората) (Приложение 4)

(приложение 5)

сцена. Методология за изследване "Определяне на състоянието на иглите на белия бор за оценка на атмосферното замърсяване"

Цел: Чрез метода на визуална и количествена оценка да се определи състоянието на иглите на белия бор (Pinussilvestris) за оценка на замърсяването на въздуха.

Оборудване: борови иглички, цифров микроскоп, калкулатор, компютър.

В незамърсените гори по-голямата част от борови иглички са здрави, неповредени и само малка част от игличките имат светлозелени петна и малки тъмни точки, разпръснати по игличките. В замърсена атмосфера се появяват щети и продължителността на живота на иглите намалява.

За да се определи степента на чистота на атмосферата, 200-300 игли от втората или третата година от живота се вземат от няколко странични издънки в средната част на короната от 10-15 дървета. Събраните иглички се разделят по признаци на увреждане: непокътнати, с петна, с признаци на изсъхване, като се преброява броят на игличките във всяка група и за всяка изследвана зона. Данните от изследването се въвеждат в таблицата. Прави се заключение за степента на замърсяване на въздуха.

Ако боровите иглички са чисти, въздухът се счита за идеално чист; ако иглите са с редки малки петна, въздухът е чист. Ако има иглички с чести дребни петънца, може да говорим за замърсен въздух, а ако има черни и жълти петна, за опасно мръсен въздух.

Етап 3. Определи състоянието на борови иглички.

Разкри степента на увреждане на иглите

От клоните на 4 дървета са избрани издънки с еднаква дължина. Те събраха всички игли от тях и визуално анализираха състоянието му. Степента на увреждане на иглите се определя по обезцветяване, включително наличие на хлоротични петна, некротични петна, некроза (Приложение 6).

Фиг. 1. Клас на увреждане и сушене на игли

Клас на повреда на иглата:

1 - игли без петна,

2 - игли с бр Голям бройпетна,

3 - игли с голям брой черни и жълти петна, някои от тях са големи, по цялата ширина на иглата.

Клас на сушене на игли:

1 - без сухи зони,

2 - върхът се свива с 2-5 mm,

3 - една трета от иглите са изсъхнали,

4 - цялата игла е жълта или повече от половината от дължината й е суха.

Резултатите от изчислението са посочени в таблицата.

Визуално повредите и изсъхването на иглите са представени в Приложения 7-10.

Въз основа на получените данни можем да заключим, че степента на увреждане и изсъхване на иглите на бял бор в участъци № 4 (федерална магистрала М5) и № 2 (обходен път в индустриалната зона на Миас) е по-голяма, отколкото в участък № , 1 ( Тургоякское шосе), и следователно степента на замърсяване на въздуха в този район е по-ниска.Причините за замърсяването вероятно са свързани с факта, че в близост до площадка № 4 има АБЗ (асфалтобетонен завод) на Миас DRSU , бензиностанция SALAVAT и паркинг за тежкотоварни автомобили Пекинка, в близост до обект № 2 - предприятие Кедр, 2 бензиностанции, ЗАО Техсервиз.

Участъци №1 и №3 са чисти, поради факта, че в близост няма предприятия, няма голям поток от автомобили в горската зона.

Най-прашни, мръсни борови клони и иглички има в участъци № 1 и № 4 (Приложение 11), борът от участък № 2 е заразен с яйца на листни въшки (Приложение 12).

В резултат на проучването установихме, че дърветата с повредени борови иглички са разположени в близост до магистралата, а дърветата с по-малко повредени борови иглички са по-далеч от пътя. Иглите от бял бор имат голям капацитет за съхранение. При натрупване на токсични вещества се наблюдават морфологични изменения, които са индикатори за замърсяване на атмосферата. Там, където въздухът е силно замърсен, боровите иглички се повреждат и продължителността на живота на дървото намалява. Ако броят на превозните средства се увеличи, това ще доведе до нежелани последствия - такова растение като бор няма да може да съществува в условия на замърсяване. За да се запазят горите, е необходимо да се вземат мерки за тяхното опазване, включително преминаване към екологично чисто гориво.

Заключение

Има много източници на антропогенно естество, които причиняват замърсяване на атмосферата, както и нарушения на екологичния баланс в биосферата. Най-значимите от тях обаче са две: транспортът и индустрията.Най-чувствителни към замърсяване на въздуха са боровите гори.

Работата по това проучване ви позволява да развиете екологичното мислене на учениците, да формирате компютърни умения, да използвате ресурсите на Интернет.

Задачите са решени, целта е постигната. Хипотезата се потвърди.

Този проект може да се използва в уроците по биология като визуален и образователен материал.

Ако ни е писано да дишаме същия въздух,

Нека всички се обединим завинаги

Да спасим душите си

Тогава ние на Земята ще се спасим.

Н. Старшинов

Списък на използваните източници и литература

Алексеев, В.А. 300 въпроса и отговора по екология [Текст] / Ярославъл: Академия за развитие, 1998 г.

Арнолд, О. Екология: нетрадиционен поглед към проблема [Електронен ресурс] / О. Арнолд // - Биология. - 2015. - №10 - http://bio.1september.ru/topic.php?TopicID=5&Page=1

Боднарук, М.М. Биология: Допълнителни материалина уроци и извънкласни дейностипо биология и екология 10-11 клас [Текст] / Волгоград: Учител, 2008

Злигостев Алексей. Атмосферен слой [Електронен ресурс]/ http://dendrology.ru/books/item/f00/s00/z0000041/st012.shtml

Зорина, Т.Г. Ученици за гората [Текст] / М.: Дървопромишленост, 1987

Криксунов, Е.А., Пасечник, В.В., Сидорин, А.П. Екология: 9 клас: Учебник за общообразовател образователни институции[Текст] / М .: Дропла, 1995

Трас, Х.Х. Биоиндикация на състоянието на атмосферната среда на градовете. Екологични аспектиградски системи [Текст] / Минск: Наука и техника, 1984

Шуберг Р. Биоиндикация на замърсители сухоземни екосистеми[Текст] - М., 1988

Екологичен мониторинг: учебно помагало [Текст] / авт.-състав. Т. Я. Ашихмина, - Киров: Печатница Старая Вятка ООО, 2012 г.

Енциклопедия за деца. Том 17. Биология [Текст] / М .: Аванта +, 2000

Приложение 1

Реакцията на тялото при излагане на замърсители на въздуха

(1) - смъртност;

(2) - честота;

(3) - физиологични признаци на заболяването;

(4) - промени в жизнената дейност на организъм с неизвестна цел;

(5) - натрупване на примеси в органи и тъкани.

Приложение 2

Парцел № 1 - Тургоякское шосе, на 50 метра от завоя към SRC „KB im. В.П.Макеев»

Приложение 3

Участък № 2 - в рамките на град Миас, обходен път в района на предприятията "Kedr" и CJSC "Techservice" между две бензиностанции

Приложение 4

Парцел № 3 - с. Тургояк, пътят за лагер Космос в горската зона (250 м от пътя навътре в гората)

Приложение 5

Участък № 4 - федерална магистрала М5, района на Пекин, на 2,5 км от южната част на Миас

Приложение 6

Преброяване на необходимия брой игли

Приложение 7

Секция № 1 - магистрала Turgoyakskoye, на 50 метра от завоя към SRC

„КБ им. В.П.Макеев»

Приложение 8

Участък № 2 - в рамките на град Миас, обходен път в района на предприятията "Kedr" и CJSC "Techservice" между две бензиностанции

Повреда на иглите от 1-ви клас (без петна)

Повреда на иглите от 2-ри клас (с малък брой петна)

Увреждане на иглата степен 3 (с голям брой черни и жълти петна)

Приложение 9

Парцел № 3 - с. Тургояк, пътят за лагер Космос в горската зона (250 м от пътя навътре в гората)

Повреда на иглите от 1-ви клас (без петна)

Повреда на иглите от 2-ри клас (с малък брой петна)

Увреждане на иглата степен 3 (с голям брой черни и жълти петна)

Приложение 10

Участък № 4 - федерална магистрала М5, района на Пекин, на 2,5 км от южната част на Миас

Повреда на иглите от 1-ви клас (без петна)

Повреда на иглите от 2-ри клас (с малък брой петна)

Увреждане на иглата степен 3 (с голям брой черни и жълти петна)

Приложение 11

Секция № 1 - магистрала Turgoyakskoye, на 50 метра от завоя към SRC

„КБ им. В.П.Макеев»

Участък № 4 - федерална магистрала М5, района на Пекин, на 2,5 км от южната част на Миас

Приложение 12

Участък № 2 - в рамките на град Миас, обходен път в района на предприятията "Kedr" и CJSC "Techservice" между две бензиностанции

Общинско бюджетно учебно заведение допълнително образованиедеца "Дом на детското творчество" на общински район Учалински район на Република Башкортостан

Учебна и изследователска работа по темата: „Болести по дървесните видове и оценка на екологичното състояние на гората“

Завършен: възпитаник на детско сдружение: „В света дивата природа» Шихова Ксения Андреевна, 6 клас.

Главен учител: МБОУ ДОД ДДТ Закирова Зугра Гирфановна.

Учали 2014 г

Въведение. 1 страница

Литературен преглед:

а) класификация на болестите. 2 страница

б) характеристика на основните видове заболявания. 3 страница

в) заболявания, свързани с химични влияния. 4 страници

G) Ефект на серния диоксид върху дърветата. 5 страници

Оценка на екологичното състояние на гората 6 стр

Методология и резултати от изследването 7 – 9 стр

Литература 11стр

Приложение.

Въведение

Ние, младите натуралисти от Дома на детското творчество, систематично ходим на екскурзии до близките гори на град Учали. По пътя си често срещаме различни патологии на дърветата. Това са различни механични повреди, изгаряния на кората, образувания под формата на плодни тела на гъби, изсъхване и изсъхване на игли и листа. Сблъскваме се и с явленията на небрежното отношение на човека към природата. Гората е осеяна битови отпадъци: кутии, бутилки, найлонови торбичкии др. По ствола на дърветата има множество порезни рани, нанесени от човек с остри предмети, следи от изгаряния. Това състояние на гората не може да ни остави безразлични. След като оценихме ситуацията, решихме да проведем проучване, да установим причините и естеството на болестите по дърветата и да дадем обективна оценка на екологичното състояние на гората и да разработим препоръки за нейното подобряване.

Цел:Да проучи естеството на болестите и видовете щети по дървесните видове растения, да оцени екологичното състояние на гората.

Задачи:

Определете обекта на изследване.

Разработване на изследователски методи.

Извършете качествено и количествено отчитане на дървета, заразени с болести, както и механично повредени дървета.

Определете причините, водещи до патологични промени в дърветата.

Класификация на болестите

Всички болести по растенията, в зависимост от причината за възникването им и хода на развитие на патологичния процес, се разделят на инфекциозни и неинфекциозни.

Инфекциозните заболявания възникват в резултат на увреждане на растенията от чужди за тях патогенни организми. В зависимост от патогена инфекциозните заболявания се разделят на следните групи: гъбични, бактериални, вирусни и талофитози, причинени от лишеи.

Незаразните заболявания възникват в резултат на неблагоприятното въздействие на различни абиотични фактори: температура, влажност, излагане на токсични вещества. Незаразните болести се разделят на следните основни групи: болести, причинени от неподходящи условия на растеж; заболявания, причинени от вредни влияния метеорологични явления, висока или ниска температура и др.; заболявания, причинени от механични влияния; заболявания, причинени от вредни примеси във въздуха.

Болестите по растенията са придружени от биохимични, физиологични и анатомични промени. В резултат на увреждане на растенията от болести от различен произход, болните растения изпитват всякакви патологични промени: пожълтяване на игли и листа, покафеняване, изсъхване на клони, листна мозайка, метли на вещици, тумори, ракови язви, гниене.

Характеристика на основните видове заболявания

Пожълтяване на игли и листа.Характеризира се с промяна на нормалния зелен цвят до жълт със зеленикав оттенък с различна интензивност. Заболяването се наблюдава при остра липса на светлина, желязо и друго недохранване. При третиране или промяна на условията на растеж и хранене се възстановява зеленият цвят на листата и иглите.

Покафеняване на иглите и листата. Характеризира се с промяна на зеления цвят до кафяв, червеникаво-кафяв и други нюанси.

Сушене на клони. Може да бъде резултат от инфекциозни и неинфекциозни заболявания, както и резултат от увреждане на самите клони, както и кореново гниене.

Вещерски метли. Характеризира се със струпване на издънки, което води до сферични или яйцевидни образувания, състоящи се от скъсени издънки, които приличат на метли. Причинява се от гъбички, вируси, механични повреди.

Тумори. Характеризира се с локално удебеляване на клони и корени. Според формата на туморите се наричат: полусферични - израстъци, напливи; сферични - отоци, подутини и удебеления.

Ракови язви.Характеризира се с образуването на незарастващи рани, заобиколени от приливи. Причините за образуването на ракови язви са различни: инфекциозни лезиии трайно увреждане от замръзване.

гниене. С болестта отделни части и органи на растенията се унищожават и омекотяват. Причинява се от гъбички и бактерии.

Болести, свързани с излагане на химикали

Тези болести по дърветата се наблюдават, когато въздухът, почвата, течността или материалите в контакт с растението съдържат токсични съединения, които причиняват отравяне. Ако отравянето доведе до много бърза смърт на дърво, то може да се дължи на увреждане от токсични вещества, но в случаите, когато растенията дълго времеизпитват токсичните ефекти на тези вещества и не умират, възниква патологичен процес, който може да завърши в един случай с възстановяване на растението, в други с неговата смърт.

Отравяне по въздуха.Тези случаи включват вдишване на дим от отровни газове от различни изпарения. Димът, в зависимост от състава и непълното изгаряне на горивото, съдържа различни токсични газообразни продукти (въглероден диоксид, въглероден оксид, серен и серен анхидрид, солна киселина). Всички тези токсични съединения и вещества причиняват незаразни заболяваниярастения в остра и хронична форма. В първия случай се увреждат отделни части на растението, особено листа и игли, върху които се образуват некротични петна. Във втория случай жизнените функции на дърветата се нарушават постепенно. Газът прониква през устицата и причинява намаляване на енергията на асимилация, увредените клетки умират, признак на остро заболяване на иглолистни дървета, увредени от газове, е виненочервеното оцветяване на иглите на върховете или на всички игли и отпадане в бъдеще. При твърдата дървесина се появяват червено-кафяви петна по листата, разположени между вените. При продължително излагане на фабричен дим растежът на дърветата намалява, върховете и клоните умират. Въпросните токсични вещества могат да попаднат в почвата и да отровят корените. Така че серният диоксид бързо се окислява във влажен въздух и достига до почвата под формата на сярна киселина.

Ефектът на серния диоксид върху дърветата

Тъй като на територията на нашия град има UGOK, чиито промишлени емисии могат да съдържат серен диоксид, решихме да проучим ефекта му върху гората.

Дърво и серен диоксид. Серен диоксид (SO2) се отделя в атмосферата при изгаряне на вещества, съдържащи сяра. Образува се по-специално по време на топенето на мед (когато медният пирит служи като суровина), по време на изгарянето на въглища, масло, съдържащо сяра (в масло, например, тази добавка може да достигне 4% или Повече ▼). Смята се, че повече от 130 милиона тона от това вредно вещество годишно влизат във въздушната обвивка на нашата планета. Почти целият серен диоксид се отделя в резултат на човешка дейност. Това вещество е почти изключително от антропогенен произход, така да се каже, сателит на цивилизацията. В природата, незасегната от човека, няма такива процеси, които да доведат до отделяне на големи количества серен диоксид. Малко от него навлиза в атмосферата само по време на вулканични изригвания. А изригванията, както знаете, са доста редки.

Серният диоксид е силно токсично вещество за растенията. Вредното му действие се проявява при пренебрежимо малко съдържание във въздуха - 1:1 000 000 или дори по-малко. Именно при тази концентрация вече се отбелязват значителни щети по растенията.

Серният диоксид е особено вреден за нашите вечнозелени растения. иглолистни дървета, особено борове. Огромни масиви от борови гори в зоната на интензивно действие на промишлен дим страдат от отравяне с това вещество. Ясно се виждат следите от увреждане на дърветата. Такива дървета се различават рязко по външен вид от здравите. Короните им са много разредени, има малко иглички, някои от големите клони са изсъхнали. Понякога горната част също изсъхва. Увреждането на серен диоксид също засяга дължината на иглите: те стават много по-къси. Отровените дървета в крайна сметка напълно изсъхват и умират.

широколистни дърветамного по-устойчив на кисел газ. Те не умират толкова бързо, колкото борът, но все пак страдат повече или по-малко тежко. Листата им са покрити с петна от газови изгаряния. Засегнатите участъци от листа в крайна сметка умират, изпадат и листното острие се оказва перфорирано. Въпреки това, листът не умира, освен ако площта на "дупките" е твърде голяма (не повече от 10-20%)

Оценка на екологичното състояние на гората

Гората е в много занемарено състояние. Осеяно е със стари и изгнили дървета, осеяно битови отпадъци. В резултат на честите пожари огромен брой дървета бяха напълно унищожени, а на тяхно място останаха изгорели пънове. Кората на ствола на дървото се изгаря. Дърветата също са подложени на механични повреди. Това доведе до оголване на дървото. Резултатите от изследването показаха, че голяма част от дърветата са засегнати различни видовеинфекциозни заболявания. Идентифицирахме следните видове болести: тумори, ракови язви, 4 вида гъбички, пожълтяване на листата и иглите, вещерски метли.

Короните на иглолистните дървета са много разредени, има малко иглички, някои от големите клони са изсъхнали. Всичко това свидетелства за тяхното отравяне със серен диоксид.

Резултатите от изследването на гората: болни 31%, здрави 49%, повредени 20%.

Методология и резултати от изследването

Обект на изследване е смесена гора, разположена на източния склон на планините Тащбиик и Олатау. На случаен принцип избрахме три парцела с равен брой дървета (50 броя). Извършена е визуална проверка на всяко дърво в отделни зони. Проверката е извършена по най-щателния начин, изследвана е кората на дърветатаза наличие на механични повреди, плодни тела на гъбички, състояние на листа и игли. Снимани са наранявания и патологии. Извършено е количествено отчитане на болни и здрави дървета, с помощта на определител са установени видовете болести и естеството на увреждането, по-късно резултатите от изследванията са въведени в таблица и е изготвен кръгова диаграма, отразяващ екологичното състояние на гората.

Проучени

парцели

Видове заболявания

Механични

небе

п-и

поражение

тумори

Рак

язви

плодови телагъби

Вещерски метли

Смола-

поток

Пожълтяване

игли и листа

1 парцел

(брези)

1

Гората е под силен стрес поради различни екологични проблеми, свързани с човешкото влияние.

Пожари, механични повреди, емисии от промишлени предприятия причиняват големи щети на нашите гори.

Проучванията показват, че голяма част от дърветата в изследваната територия са засегнати от болести и подложени на механични повреди.

В тази връзка предлагаме да провеждаме пропагандна работа сред населението за повишаване на нивото на култура на поведение в гората, за разпространение на идеи за значението на грижата за природата на родната земя.

Провеждайте периодични фитопатологични прегледи на дърветата.

Разработване и прилагане на конкретни мерки за лечение на болни дървета.

Ежегодно провеждайте санитарни сечи.

Литература

1. Гойман E.S. Инфекциозни болести по растенията. - М .: Чуждестранна литература, 1988.

2. Журавлев И.И. Горска фитология. - М .: Дървена промишленост, 1990.

3. Болести на горски дървета и храсти / Журавлев И.И., Крангауз И.И., Яковлев Р.А. – М .: Дървопромишленост, 1974.

4. Речник-справочник на фитопатолог. - Л .: Колос, 1995.

5. Интернет ресурси.

Боровата дървесина има средна плътност и доста висока якост. Устойчив е на гниене и гъбична атака. В мебелната промишленост това дърво е особено ценно поради малкия брой чепове и лекото изменение на диаметъра по дължината на ствола. Боровата дървесина има висока якост, което прави възможно използването й за изграждане на различни конструкции.

Боровата дъска е най-често срещаната строителен материал. Не само благодарение на големи площигори, но и в резултат на отличните им качества. Този материал се използва както при строителството на къщи, така и за изграждането на кораби.

Боровата дървесина е много популярен дървен материал днес. Доста е атрактивен външен вид. Има отлични топло- и звукоизолационни свойства, както и доста висока якост, но в същото време ниско тегло.

Гамата от мебели от бор е доста широка: антре, спални и кухненски комплекти, маси със столове, офис мебели. И това не е изненадващо, защото мебелите от борова дървесина се отличават със своята красота, практичност и издръжливост.

Могъщите, високи и тънки борове бяха отлична база за изграждане на мощни кораби, с които Русия е известна. Оттук и името - корабен бор. Боровите гори в старите времена са били наричани "корабни горички", а самите кораби - "плаващи борове". В корабните горички боровете растат до 40 м и почти 50 см в диаметър. В миналото корабостроителите са използвали широко борова смола за импрегниране на въжета, платна и уплътнителни канали на кораби и лодки.

Области на приложение на бор

Борът има най-активния смолен апарат сред иглолистните дървета в зоната на тайгата. Поради това се използва широко за интравитално производство на дървесна смола - смола - чрез потупване.

AT последните десетилетияразширява се производството на пънова смола, т.е. колофон и екстракционен терпентин (малко различен по състав от смолистия терпентин) от борови пънове, останали в сечищата.

Борът е основният обект на дърводобива, дървообработващата промишленост, тъй като боровата дървесина се използва широко в строителството, мебелите, опаковките и много други индустрии, в дървохимията за хидролиза и производство на целулоза.

Борът отделя във въздуха много смолисти вещества, което го прави един от най-активните фитонцидни видове в нашите гори.

Използването на борова дървесина е много разнообразно. Използва се в строителството като строителни и довършителни материали, машиностроенето, мебелното производство, железопътния транспорт, производството на контейнери, за закрепване на минни изработки и др. Широко се използва като суровина за химическа преработка с цел получаване на целулоза, фуражна мая. От бор се извлича смола, борови иглички се използват за получаване на биологично активни вещества.

Породи и видове бор

Полезни таблици

Съдържанието на различни елементи в иглолистната дървесина

Нормативна устойчивост на чиста борова и смърчова дървесина

Спецификации на бор

Данни при 12% влажност; 1 MPa = 1 N/mm2

В Русия има над 50 различни вида борове, някои от които са култивирани по специален начин. Не всички видове са подходящи за строителната индустрия, най-популярни са следните сортове: обикновен бор, гъвкав, блатен, корейски и смолист.

Качеството на бара директно зависи от характеристиките на района, в който расте дървото. В земите на северната ивица естествено се създават най-добри условия за растеж на бизнес дървета, които по отношение на физико-механичните параметри са най-подходящи за използване в строителната индустрия. Това е ангарски бор, карелски и архангелски.

Основната причина за тази особеност на северните земи се крие в климатичните условия: дълги мразовити зими, краткотрайни и сухи лета. Поради това се създава интересен ефект: годишните пръстени имат изключително малко разстояние между тях (по-малко от 2 mm). Разстоянието от бора, който расте в естествените условия на средната лента, е няколко пъти по-голям (до 10 mm).

Влажният топъл климат допринася за увеличаване на разстоянието между пръстените, което води до разхлабване на дървесината като цяло: силата и топлинният капацитет на такава греда ще бъдат по-ниски от тези на порода с малко разстояние между годишните пръстени и процентът на свиване ще бъде по-висок. Склонността към напукване при дърветата от средната зона е по-висока, отколкото при по-северните видове.

Архангелският бор се свива с 3-4%, Киров и Вологда - с 4-6%, Кострома - с 6-7%. Боровете от регионите Твер, Ярославъл и Смоленск могат да загубят до 10% от обема си по време на свиване. Ето защо в процеса на избор на суровини за строителство трябва да се вземат предвид географските особености.

Цветът на ядрото също зависи от мястото на растеж. На суха почва расте дърво с червеникава сърцевина и фино зърнеста дървесина с повишена плътност. Такъв бор се нарича кондова, стойността му в областта на строителството е много висока. Дървета с жълтеникава сърцевина и по-малко плътна дървесина с големи слоеве растат на почви с повишено плодородие. Това са ми и борове, те са по-ниски от кондо боровете по редица механични свойства и като цяло са с по-малка стойност.

Строителният материал, получен от борове, има средна плътност и висока устойчивост на гниене и гъбични инфекции. Материалът е доста издръжлив, лесен за обработка. В строителната индустрия има висока стойностпоради сравнително малък брой възли и лека промяна в диаметъра по цялата дължина.

Слоевете от растежни пръстени при борови видове са ясно видими на участъци под всякакъв ъгъл, границата между ранната и късната дървесина е ясно изразена, сърцевините не се наблюдават. Външният дървесен слой е широк, цветът му варира от жълт до розов. Пасажите от смола са концентрирани главно в късна дървесина.

Боровият дървен материал има няколко имена на строителния пазар, много от които са свързани със самото дърво. Например обикновен бор, гора, пясъчен, бял. В Германия под името "северен бор" са комбинирани дървета, които произхождат от скандинавските страни и Русия.

Боровите дървета растат в постоянна конкуренция за слънчевите лъчи, отличават се с голяма височина и равномерни стволове. При нормални условия височината достига до 48 м, около половината от дървото няма клони (около 20 метра). Мястото на растеж, климатичните условия и условията на околната среда влияят на това каква форма ще расте дървото. Боровият ствол може да бъде както тънък, така и изкривен, възел. Понякога можете да наблюдавате "наклонения" модел на изрязване. Диаметърът на боровия ствол достига 1 м, но по-често варира от 40 до 60 см. Боровите видове не изискват специални условия за растеж и годишният прираст може да бъде до 7,8 м2. Дървета на възраст над 160 години имат най-високо качество на бара; средната възраст за сеч е 100-120 години.

Боровата сърцевина е лесна за разграничаване от външния слой (за разлика от смърч, ела). Външните слоеве (от 2 до 20 см) са светли, с жълтеникав или светлочервен оттенък. Докато разрезът е свеж, сърцевината е червеникаво-жълта, с времето този цвят се трансформира в червено-кафяв. Годишните пръстени са визуално ясно различими, размерът им силно зависи от това климатични условиясъпътства растежа на дървото. По този начин средната ширина на годишните пръстени е 3 mm, с общо разпространение от 1 до 10 mm. Късното дърво има по-тъмен цвят. Каналите за смола се виждат визуално.

След атмосферно изсушаване в боровата дървесина остава 12-15% влага, докато средната плътност е 520 kg / m3, което прави вида един от най-тежките сред иглолистните дървета. Произходът на дървото изобразява голямо влияниевърху механичните свойства на дървения материал, така че разпространението на показателите е широко. Ако борът расте в добре дренирана почва, ширината на растежните пръстени е доста голяма, а процентът на късна дървесина е малък. Плътността на материала се увеличава, а механичните качества отиват на по-ниско ниво.

Средните показатели на породата показват, че борът е по-подходящ за използване в строителството от смърча. Относително ниската склонност към изкривяване и добрата жилавост също говорят в полза на бора.

Приложение

Борът перфектно държи закрепващия материал (винтове, пирони), лесно се обработва с фреза, фуги и ренде и се слепва добре. Обработката на петна и боя е проста и удобна, въпреки факта, че боровият материал съдържа доста голямо количество смола.

Форми, в които борът навлиза на потребителския пазар: кръгъл дървен материал, дървен материал, фурнир. От борови дъски правят шперплат, ПДЧ. Иглолистните дървета, включително борът, служат като суровина за фабрики за хартия и целулоза. Интересен факт: В Германия е невъзможно да си представим производството на хартия без участието на борови дървета, тъй като производството се осъществява чрез сулфитен процес (по екологични причини). Борът произвежда висококачествени хартиени материали, тъй като влакната на дървото са сравнително дълги в сравнение с трупите от твърда дървесина и следователно по-лесно се усукват.

Борът се използва широко като материал за изграждане и създаване на различни конструкции, като стенни и покривни рамки, както и за вътрешна и външна декорация. Използва се за направа на парапети и стълби, обшивка на вътрешните стени на помещенията, носещи греди за стени, прозорци и врати, тавани, порти. Дъската, импрегнирана със специален състав против гниене, се използва за външно довършване на фасади и за покриване на тераси, в градински и ландшафтен дизайн и в производството на детски играчки. Траверси, мачти, пилоти (включително за изграждане на язовири и пристанища) се изработват от импрегнирана дървесина.

В производството на мебели боровият материал заема специално място, използва се не само под формата на масивна дървесина, но и в модифицирано състояние (ПДЧ). Изработена от борова дървесина прости елементимебели, а фурнирът се използва за дизайнерски декоративни елементи. Pine също произвежда дървесна вата, кутии и бъчви, контейнери и различен видконтейнери.

Боровите дърва за огрев са високо ценени поради тяхната калоричност от 4,4 kWh/kg (1700 kWh/m?). В това си качество боровият материал се използва като дърва за огрев за битови отоплителни печки. Освен това от борови стърготини се произвеждат брикети и капсули за специални системи. Остатъци от стружки, които се образуват в големи количества върху дъскорезница производство, са в голямо търсене в електроцентрали, работещи с биоотпадъци.

Посетителите, които са прегледали тази статия, също се интересуват от следното: