Биологические экскурсии в зеленых зонах города Твери (стр. 2 из 3)

По экологической оценке покрова лесопарка Бобачевская роща по травяному ярусу с помощью шкал Л.Г. Раменского (1956), было выявлено, что максимальное богатство (10–13 ступени) характерно для сосняков рудеральных со значительным олуговением II, III, и IV стадий дигрессии. В данных фрагментах резко возрастает число видов нитрофильных растений, произрастающих на почвах с высоким содержанием азота (на-Вестник ТвГУ. Серия «Биология и экология». Вып. 8, 2008 177 пример, крапива двудомная, чистотел большой, звездчатка средняя и др.). Эти растения в условиях повышенного азотного питания достигают предельной высоты и создают в данных фрагментах мощный травяной ярус, что препятствует рекреационному использованию лесопаркового сообщества и его возобновлению.

В подкроновых участках деревьев, используемых серыми воронами для ночевки, в зоне наибольшего распространения птичьего помета, проективное покрытие травяного яруса существенно отличается от подобных участков под незаселенными соснами (см. таблицу). Эти отличия видимы и заметны и без специальных исследований. При более точных наблюдениях на всех учетных площадях проективное покрытие травяного яруса в июле сезона исследования под заселенными деревьями было равно 75% или выше этой цифры. Под свободными деревьями оно чаще составляло 50–60%.

В целом птичье население лесопарков оказывает на видовой состав и структуру фитоценозов существенное значение, способствуя внедрению несвойственных для лесов такого типа видов растений. Среди всего многообразия экологических факторов именно высокая концентрация врановых птиц в первую очередь определяет формирование сообществ сосняков рудеральных со значительным олуговением.

Вопросы и задания. 1. Изучить состав и структуру древесного яруса. Составить формулу древостоя (определить долю каждого вида в 10 единицах). Определить сомкнутость крон в разных фрагментах (приняв максимальную сомкнутость за единицу). 2. Изучить ярусную структуру сообщества. Определить биометрические показатели (высота и диаметр ствола на высоте 1, 3 м) деревьев разных ярусов, структурную формулу каждого яруса. Охарактеризовать состояние деревьев.

3. С помощью учителя выявить видовой состав подлеска, ранжировать их участие по обилию. Охарактеризовать состояние разных видов. Классифицировать на типичные лесные и привнесенные виды. Определить общее проективное покрытие яруса, приняв всю площадь за 100%.

4. Определить проективную полноту травяно-кустарничкового яруса, приняв всю площадь за 100%. Измерить максимальную и среднюю высоту яруса в нескольких повторностях под кронами деревьев и в окнах. Данные занести в таблицу.

5. Под руководством учителя составить список видов травяно-кустарничкового яруса. Определить высоту и покрытие каждого вида на пробной площади (1 м2) в нескольких повторностях. Классифицировать выявленные виды на типичные лесные и привнесенные. Определить их участие в сложении яруса. Выявить видовой состав нитрофильных растений. Определить их участие в сложении яруса.

6. Выявить видовой состав лишайников (или по жизненным формам), провести исследования атмосферного воздуха методом лихеноиндикации.

7. Выявить деревья, используемые врановыми птицами для гнездовий. Определить их состояние, биометрические показатели. Выявить высоту расположения гнезд.

Охарактеризовать особенности и количество гнезд на пробной площади.

8. Сравнить состояние и видовой состав травянистого яруса под кронами гнездовых деревьев и участках, не заселенных птицами.

Маршрут от Ботанического сада ТвГУ по берегу реки Тверцы до прудовохладителей ТЭЦ-3. Общая продолжительность экскурсии – около двух часов. Занятие было проведено для участников летнего экологического лагеря для школьников «Семь дней для устойчивого развития», который был организован в рамках проекта «Возвращение к корням: устойчивое природопользование и этноботанические традиции» в Ботаническом саду ТвГУ в 2006 г. [8]. Объектами экскурсии были растения-интродуценты, многие из которых можно встретить в городах. В нашем случае интерес представляют растения-интродуценты, произрастающие на территории Ботанического сада ТвГУ, города Твери и Тверской области – борщевик Сосновского (Heracleum sosnowskyi Manden), клен ясенелистный (Acer negundo L.), элодея канадская (Elodea сanadensis Michx.), водяной орех (чилим) (Trapa natans L.). Мы приводим примерный план занятия, которое можно использовать, адаптировав его к конкретным условиям Вашей местности.

Целью экскурсии является выявление растений-интродуцентов, которые встречаются в Ботаническом саду ТвГУ и в городе, определить возможные последствия интродукции. В ходе проведения экскурсии можно использовать раздаточные материалы, карточки с изображением видов-интродуцентов, Красную книгу Тверской области (2002), фотоаппарат, сантиметр, карманные атласы-определители.

В качестве ярких примеров использованы разные растения, встречающиеся в нашей местности: борщевик Сосновского, водяной орех чилим, элодея канадская, клен ясенелистный. Накануне занятия рекомендуется раздать участникам информационные материалы о видах-интродуцентах. Экскурсия начинается с красивой аллеи из каштана ложноконского, расположенной на набережной Афанасия Никитина на реке Волге. Аллея была посажена в 1971 г. Школьникам предлагается привести как можно больше оценочных суждений: какая аллея (красивая, тенистая, необычная и т. д.), рассмотреть плоды каштана (или цветущие растения), вспомнить, как они используются. Внимание участников обращается на широкие, развесистые кроны деревьев, учащиеся исследуют стволы, ветви и листья деревьев с целью обнаружения животных и следов их жизнедеятельности.

Далее участники экскурсии могу посетить Ботанический сад ТвГУ. Здесь также встречаются перечисленные выше заносные растения (борщевик Сосновского, элодея канадская в пруду, клен ясенелистный возле компостной кучи). Участники, располагающие научной информацией об этих видах, могут рассказать о них другим, используя демонстрационные карточки. При дальнейшем обсуждении каждый из участников может поделиться собственным опытом о наблюдении/встречах с этими растениями. Ведущему занятия рекомендуется обсудить с участниками меры предосторожности, рассказав о возможных последствиях для здоровья при неумелом контакте с некоторыми видами (например, борщевик Сосновского).

Борщевик Сосновского (Heracleum sosnowskyi) – двулетнее или многолетнее травянистое жестковолосистое растение высотой 100–250 см. Стебель гранистый, в нижней части, а нередко и выше – опушенный. Листья тройчатые и перистые, простые и сложные с крупными яйцевидными долями. Цветки белые. Соцветие — сложный зонтик. Лучи зонтиков и зонтичков коротко оттопыренно опушенные. Главный зонтик с 20–50 лучами. Краевые лепестки наружных цветков сильно увеличены. Оберток и оберточек нет, редко имеется оберточка из 1–3 рано опадающих листочков. Цветет в июне–сентябре. Плоды сильно сжатые со спинки, плоские. В связи с культивированием борщевика Сосновского как силосной культуры он получил широкое распространение, постепенно переселившись и в дикую природу, засевая берега водоёмов, пустыри, полосы отвода дорог, необрабатываемые участки полей. Таким образом стремительное распространение борщевика стало серьёзной проблемой в европейских странах. В Германии, Чехии, скандинавских странах, Эстонии действуют правительственные и общественные программы борьбы с борщевиком. В России особенно проблемными по распространению борщевика являются северо-западный и центральный регионы.

Мы предложили каждому участнику внимательно рассмотреть растения и высказать предположения, как данный вид попал на территорию Ботанического сада.

Участники отправляются на экскурсию по окрестностям Ботанического сада ТвГУ по берегу реки Тверцы (приток Волги). Здесь мы встречаем широко распространенное на улицах городов растение клен ясенелистный.

Клен ясенелистный (или американский) (Acer negundo) – дерево до 25 м высотой и в диаметре до 50 см, с широкой развесистой кроной, с серой или тёмно-серой корой. Часто образует несколько стволов. Листья сложные, непарноперистые, с 3–7 зубчатыми или лопастными листочками. Черешки длиной 5–8 см. Цветки однополые. Мужские (тычиночные) с красноватыми крупными пыльниками, собраны в плотные пучки, женские пестичные зеленоватые, собраны в редкие кисти. Цветет в марте — апреле, до появления листвы. Естественный ареал – леса центральной части Северной Америки. В настоящее время клен ясенелистный освоил разнообразные местообитания и сформировал на территории Евразии обширный вторичный ареал. Широко используется в России в озеленении парков, садов, скверов в городах центральных областей европейской части России, Сибири, Средней Азии и Дальнего Востока. Неприхотлив к почвенным условиям, но лучше растет на плодородных свежих почвах, на хорошо освещенных местах. Очень активен и подвижен, обладает высокой скоростью роста и устойчив к загрязнению воздуха. Поселяется в окрестностях городов и поселков сначала на нарушенных местах, но вскоре внедряется и в природные сообщества. Процесс расселения идет сравнительно быстро, так как в стадию плодоношения он вступает уже в возрасте 6–7 лет и смена его поколений происходит быстрее, чем у других видов деревьев.