904

УДК 374.71

Д.С. Усатых – учащаяся 9 класса; В.П. Буравлева – руководитель, учитель биологии, МАОУ СОШ 132, г. Пермь, Россия

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ТРОПА НА ОСОБО ОХРАНЯЕМОЙ ПРИРОДНОЙ ТЕРРИТОРИИ (ООПТ) «ЧЕРНЯЕВСКИЙ ЛЕС»

Аннотация. Рассмотрены вопросы по разработке экологической тропы в Черняевском лесу. Проведено рекогносцировочное обследование местности, разработан маршрут тропы. В результате были определены 15 остановок, характеризующие разнообразные фитоценозы, характерные формы рельефа. Протяженность тропы составляет 4 км. Время прохождения 3 часа. Определено название тропы «Дорога домой», разработан эскиз логотипа. Создана группа экскурсоводов, разработаны экскурсии для детей разного возраста.

Ключевые слова: ценопопуляция, экологическая тропа, фитоценоз, логотип, экскурсовод.

Экологическая тропа является учебно-просветительским кабинетом в природных условиях. Выбор Черняевского лесопарка для оборудования на его территории экологической тропы не случаен. Черняевский лес был первой из организованных в г. Перми ООПТ, он образован 28 апреля 1981 г. решением Пермского облисполкома. С течением времени он несколько раз менял статус, режим, границы. Сегодня охраняемый природный ландшафт «Черняевский лес» – ООПТ местного значения. Это один из самых крупных внутригородских лесных массивов среди всех городов мира [1]. Но уникальность его заключается не только в большой площади. Черняевский лес представляет собой лесной массив, сохранившийся в большей своей части в естественном состоянии. Это позволяет изучать эталонные природные экосистемы.

С другой стороны, маршрут экологической тропы выбирается таким образом, чтобы в нем были представлены не только участки нетронутой «дикой» природы, но и антропогенныйландшафт. Это позволяет проводить сравнительное изучение естественной и преобразованной среды.

В Черняевском лесу эта возможность так же реализуется, так как здесь есть участки, в значительной степени измененные деятельностью человека. Основные факторы антропогенной трансформации природных комплексов – рекреация, выбросы автотранспорта и промышленных предприятий, строительство инженерных сооружений. Черняевский лес защищает г. Пермь от огромных выбросов загрязняющих веществ предприятий Осинцовскогопромузла и от автотранспорта. Лесные экосистемы аккумулируют в себе значительную часть загрязнений, перерабатывают углекислый газ в кислород, выполняют средообразующие функции.

Близость Черняевского леса к школе – еще одна немаловажная причина для размещения экологической тропы, так как позволяет использовать ее огромный образовательный потенциал на уроках биологии, экологии, природоведения и др. Здесь можно проводить различные экскурсии во время уроков и во внеурочной и внеклассной работе, организовать научно-исследовательскую работу. Наконец,

151

экологическая тропа позволяет в полной мере организовать экологической просвещение среди населения, привлечь внимание общественности к экологическим проблемам этой территории.

Работа по подготовке к созданию экологической тропы проходила в три основных этапа: организационный, теоретический, практический.На первом этапе происходило изучение участка природы – планируемого маршрута тропы, изучение краеведческой литературы, знакомство с биоразнообразием отдельных биогеоценозов, встречающихся на маршруте тропы, работа с определителями растений, составление каталога редких и исчезающих видов растений и животных данной местности.

Следующий этап работы был связан с определением маршрута тропы, во время которого был составлен схематический план с нанесением всех остановок. Было проведено рекогносцировочное обследование местности и определен маршрут тропы. С этой целью была создана инициативная группа из числа педагогов и учащихся, организованы консультации со специалистами. Учащиеся непосредственно участвовали в разработке маршрута тропы, в подборе объектов живой природы для изучения при проведении экскурсий, на практике применяли знания, полученные на подготовительном этапе работы над созданием тропы.

Следующий этап работы учителя и учащихся – разработка вариантов оснащения и благоустройства маршрута учебной экологической тропы. С этой целью был объявлен общешкольные конкурсы на лучшее название и эмблему тропы, тексты дляаншлагов, слоганы, речевки.

На основании проведенной работы были достигнуты следующие результаты.Протяженность тропы составляет 4 км. Время прохождения 3 часа. Оптимальное число экскурсантов – 15 человек. Возраст – учащиеся 5 – 10 классов. В зависимости от возраста учащихся меняются цели, задачи тропы, содержание рассказа и глубина раскрытия темы, конкретные примеры ознакомления с природными объектами. По итогам конкурса определено название тропы – «Дорога домой»,разработан эскиз логотипа.

Проведено рекогносцировочное обследование местности и определен маршрут тропы. В результате были определены 15 остановок, характеризующие разнообразные типы леса, болота, водоемы, характерные формы рельефа.

1.Вход на тропу

2.Сосняк-кисличник.

3.Сосна 300 лет («Гиперборей»).

4.Березняк-черничник.

5.Пруд «Золотые пески», ручей Светлый.

6.Поляна «Чаша».

7.Реликтовое болото.

8.Заливной луг, старый покос.

9.Ольховое болото.

10.Сосняк-брусничник (стадия жердняка).

11.Лесной пруд, ручей Костянка.

12.Кочковое болото.

13.Таежная глухомань.

14.Березняк на месте еловой вырубки.

152

15. Остепненный ландшафт.

Приобретено оборудование для благоустройства и информационного насыщения тропы: фанера для изготовления аншлагов, стрелок-указателей; фотоаппаратура для фото- и видеосъемок, ламинатор для изготовления информационных буклетов, листовок. Установлены аншлаги, заканчивается работа по размещению информации на них. Организованы школьные конкурсы на лучшее название и эмблему тропы, тексты для аншлагов, слоганы, речевки. Определены первые темы исследований: описание экологической тропы, видовое разнообразие растений – интродуцентов Черняевского леса, изучение ценопопуляций видов растений, занесенных в красную книгу Пермского края и др. Образована группа экскурсоводов – это учащиеся 9-10 классов, занимающихся углубленным изучением биологии. Ребята уже разработали первые экскурсии для учащихся начальной школы на тему «Осенние явления в жизни растений».

В результате работы обязательно обнаруживаются проблемы, которые становятся своего рода катализатором новых идей, определяют новые направления деятельности. Например, в ходе работы над маршрутом тропы выяснилось, что на территории леса существуют искусственные посадки деревьев-интродуцентов, нетипичных для природы Пермского края: яблоня сибирская, груша уссурийская, клен ясенелистный, клен остролистный, черемуха Маака и черемуха пенсильванская, сирень венгерская и другие виды. Какова история этих посадок? Как повлияла интродукция на аборигенные виды растений? Для этого необходима работа с архивами лесхоза, изучение материалов лесоустройства, что для нас в данный момент представляет определенную трудность.

Неожиданно для нас на тропе были обнаружены большие популяции редких видов растений: ириса желтого, щитовника гребенчатого. Данные открытия стали базой новых направлений исследовательской деятельности по изучению состояния популяций краснокнижных растений.

Анализируя итоги реализации проекта на сегодняшний день, возникшие проблемы и новые данные о природных экосистемах Черняевского леса, мы видим пути движения вперед по следующим направлениям:

Проект «Экологическая тропа в Черняевском лесу» стал делом всей школы, а когда рядом единомышленники – успех обеспечен!

Литература

1. Особо охраняемые природные территории г. Перми: монография / Бузмаков С.А. и др.; под ред. С.А. Бузмакова и Г.А. Воронова; Перм. гос. ун-т. –

Пермь, 2011. – 204 с.

153

УДК 635.91.075:58

О.А. Федорова, А.Н. Хиривимский – студенты; Н.Л. Колясникова Н.Л. – научный руководитель, профессор, ФГБОУ ВПО Пермская ГСХА, г. Пермь, Россия

ХАРАКТЕРИСТИКА МЕЗОФИЛЛА ЛИСТА НЕКОТОРЫХ КОМНАТНЫХ РАСТЕНИЙ

Аннотация. Дана характеристика структуры мезофилла листа некоторых комнатных растений и ее специфика в связи с морфологическими и экологическими особенностями растений. Было изучено 12 видов растений, относящихся к разным экологическим группам: ксерофиты, мезофиты и гидрофиты. По отношению к освещенности 2 группы: сциофиты и гелиофиты. Наблюдается переход от гомогенного типа мезофилла у тенелюбивых растений к изолатеральному у светолюбивых.

Ключевые слова: тип мезофилла, эпидермис, устьичный аппарат, комнатные растения.

Изучение механизмов адаптации растений к условиям среды является одной из основных проблем современной ботаники. Важным компонентом приспособления растений является структурная адаптация мезофилла листа - основной фотосинтетической ткани - к воздействию ведущих экологических факторов. Типология мезофилла достаточно хорошо разработана и широко используется как диагностический признак в экологической анатомии и физиологии [1, 2]. Анализ структурных вариантов мезофилла привел к выделению следующих его типов: гомогенного, дорзовентрального, изолатерального, центрического и коронарного (коронарно-центрического). Их распределение приурочено к определенным природным зонам и поясам. Гомогенный тип оказался доминирующим среди растений тундр и высокогорий. В бореальной области представлен дорзовентральный тип. В лесостепных и лугово-степных типах растительности появляется изолатеральный тип мезофилла, который достигает полного доминирования в степях. В настоящих пустынях на смену изолатеральному типу приходят два производные от него: центрический и коронарно-центрический типы.

А.Т. Мокроносовым [3, 4] был предложен комплексный подход к изучению структуры фотосинтетического аппарата растений, который включал разные уровни его организации.

Различия в структуре мезофилла листа растений разных экологических групп позволяют объяснить механизмы их адаптации к условиям среды, а также прогнозировать их реакцию на климатические и антропогенные факторы.

Цель работы - характеристика структуры мезофилла листа некоторых комнатных растений и изучение ее специфики в связи с морфологическими и экологическими особенностями растений. В соответствии с целью работы были поставлены следующие задачи:

1. Изучить разнообразие структурных параметров мезофилла листа у некоторых комнатных растений.

154

2. Выявить особенности строения мезофилла листа, связанные с жизненной формой и экологией обитания растений.

Материал для анатомических исследований был собран с комнатных растений, произрастающих на кафедре ботаники, генетики, физиологии растений и биотехнологий Пермской ГСХА. Было изучено 12 видов комнатных растений класса однодольные и двудольные. По отношению к водному режиму исследованные виды распределились на 3 группы: ксерофиты 4 вида; мезофиты – 5 видов и гидрофиты – 3 вида. По отношению к освещенности 6 видов относятся к сциофитам (теневыносливы или тенелюбивы) и 6 – к гелиофитам (светолюбивы). Были изготовлено и исследовано 86 временных препаратов с помощью микроскопа Микмед.

Результаты анализа временных микропрепаратов мезофилла листа 12 комнатных растений представлены в таблице.

Типы устьичного аппарата и мезофилла листа некоторых комнатных растений

У изученных видов встречаются следующие типы устьичного аппарата: анизоцитный (4 вида), аномоцитный (4 вида), ставроцитный (1 вид), тетрацитный (1 вид), парацитный (1 вид).

Основные типы строения мезофилла листа, обнаруженные при анализе растений, - гомогенный, дорзовентральный и изолатеральный - связаны с адаптацией растений к условиям среды. Анализ встречаемости типов строения мезофилла листа среди видов разных экологических групп показал, что в направлении - от сциофитов и мезофитов (растений затененных мест обитания с достаточной увлажненностью) к гелиофитам и ксерофитам (растений хорошо освещенных мест с дефицитом влаги) возрастает степень дифференцировки мезофилла листа (гомогенный - дорзовентральный -изолатеральный). При этом растения с гомогенным типом отличались более крупными размерами клеток по сравнению со всеми остальными видами. Таким образом, для растений с гомогенным типом листа характерно сочетание крупных размеров клеток с небольшим их количеством. Для растений с изолатеральным типом мезофилла листа свойственно сочетание большого количества клеток и их небольших размеров. Эти структурные преобразования направлены на увеличение суммарной поверхности мембран клеток и хлоропластов в ряду: гомогенный - дорзовентральный - изолатеральный, поскольку число клеток в направлении от видов с гомогенным мезофиллом к растениям с изолатеральным типом возрастает в большей степени, чем уменьшаются их размеры.

Выводы 1. Выявлено 3 типа строения мезофилла листа у исследованных видов:

изолатеральный (у 4 видов), дорзовентральный (у 4 видов), гомогенный (у 4 видов).

2.Наблюдается переход от гомогенного типа мезофилла у тенелюбивых растений к изолатеральному у светолюбивых.

3. Наличие у растений гомогенного или изолатерального типа мезофилла демонстрирует крайнюю степень адаптации к условиям сильного затенения у первых или к избыточному освещению и дефициту влаги у последних.

Литература 1. Василевская В.К., Бутник А.А. Типы анатомического строения листьев

двудольных (к методике анатомического описания) // Ботан. журн. 1981. Т.66, № 7. С.9921001.

2.Гамалей Ю.В. Структура растений Заалтайской Гоби // Пустыни Заалтайской Гоби [Ред. Ю.В. Гамалей, П.Д. Гунин, Р.В. Камелин, Н.Н. Слемнев]. Л., 1988. С. 44 – 107.

3.Мокроносов А.Т. Мезоструктура и функциональная активность фотосинтетического аппарата // Мезоструктура и функциональная активность фотосинтетического аппарата. Свердловск: Уральский университет, 1978. С.5-15.

4.Мокроносов А.Т., Борзенкова Р.А. Методы количественной оценки структуры и функциональной активности фотосинтезирующих тканей и органов // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 1978. Т.61. Вып. 3. С. 119-133.

156

УДК 632.954:633.16

М.А. Фокин – аспирант; А.В. Помелов – научный руководитель, доцент,

ФГБОУ ВПО Вятская ГСХА, г. Киров, Россия

ВЛИЯНИЕ ГЕРБИЦИДОВ НА УРОЖАЙНОСТЬ И ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА СЕМЯН ЯЧМЕНЯ

Аннотация. Представлены результаты исследований за 2012-13 годы по влиянию гербицидов ланцелот, балерина, суперстар и рефери на урожайность ярового ячменя, качественные показатели семян, засоренность зерна семенами сорняков. Установлено, что гербициды снизили засорѐнность зерна семенами сорных растений в 3-23 раза, повысили качество семян ячменя, получена максимальная прибавка урожайности зерна при применении гербицида суперстар

(0,37 т/га).

Ключевые слова: яровой ячмень, урожайность, элементы продуктивности, качество семян, засоренность зерна.

Сегодня в России площади под зерновыми колосовыми культурами насчитывают 40 млн. га, из них около 7 млн. га не обрабатывают гербицидами, что приводит к немалым потерям урожая. Ежегодно, в среднем, потенциальные потери зерна составляют 42,015 млн. т, за счет применения пестицидов сохраняется 12,357 млн. т.[4]. Потери урожая зерновых культур могут достигать при средней степени засоренности 19%, при высокой – 25%. Засоренность зерна, собранного с засоренных посевов, достигает 20-30 % при допустимом пределе 4% [2].

По данным филиала ФГБУ «Россельхозцентр» по Кировской области в 2013 году было обработано пестицидами 260 тыс. га, с/х угодий, из них 153 тыс. га (или 59%) пришлось на обработку гербицидами. Современный ассортимент пестицидов, разрешенных для применения на территории Российской Федерации в настоящее время включает более 470 препаратов. [5, 6]. Зерновые культуры по количеству гербицидов, которые могут применяться как на посевах, так и на паровых полях, являются самыми обеспеченными [7].

Цель исследований – изучить влияние гербицидов на урожайность яровом ячмене, качество семенного материала.

Полевые исследования проводились на учебно-опытном поле Вятской ГСХА на дерново-подзолистой среднесуглинистой хорошо окультуренной почве. Объект исследований – яровой ячмень сорта Изумруд. В 2012 году посев проводили 14 мая, норма высева – 5 млн. всхожих семян на 1 га, предшественник

– озимая рожь. В 2013 году сев был проведѐн 15 мая. Учетная площадь делянки полевого опыта – 25 м2. Повторность – четырехкратная. Расположение делянок систематическое в 2 яруса со смещением. Посевы ячменя обрабатывали гербицидами в фазе кущения растений ранцевым опрыскивателем с расходом рабочей жидкости 200 л/га. Варианты опыта приведены в таблице 1.

Уборка проводилась комбайном сплошным методом. Одновременно отбирались пробы зерна массой 2 кг для определения влажности, засоренности. Обработка результатов опыта проводилась согласно принятых методик и ГОСТов.

157

Результаты проведенных исследований показали, что при обработке растений ячменя в фазу кущения гербицидами суперстар и баковой смесью данного препарата с рефери происходило достоверного увеличения урожайности (табл. 1). Прибавка урожайности обеспечивалась за счѐт повышения массы зерна колоса.

Таблица 1

Влияние гербицидов на урожайность и элементы продуктивности ячменя

(2012-2013 годы)

Все изучаемые препараты оказали положительное влияние на показатели качества семян ячменя (табл. 2).

Таблица 2

Влияние гербицидов на показатели качества семян ячменя (2012-2013 годы)

Наибольшая энергия прорастания – 52,5% выявлена в четвертом варианте опыта. Наибольшее стимулирующее действие на всхожесть семян ячменя оказал гербицид ланцелот 450. В этом варианте лабораторная всхожесть увеличилась по сравнению с контролем на 9%.

Исследования показали, что во всех вариантах опыта с обработкой гербицидами наблюдалось увеличение чистоты семян по сравнению с контролем (табл. 3). Так, при применении гербицида балерина число семян сорных растений в зерне ячменя снизилось по сравнению с контролем в 23 раза.

Погодные условия в 2012 году оказали влияние на проявление действия гербицидов. Так, в фазе кущения ячменя, когда проводилась обработка, большинство сорняков не проросли, и появились в третьей декаде июня, когда

158

выпадали обильные осадки. К моменту уборки эффективность гербицидов была невысокой и колебалась в пределах 53,4 – 60,2%.

Таблица 3

Влияние гербицидов на засоренность зерна ярового ячменя семенами сорных растений (2012 – 2013 годы)

Таким образом, за период 2012-2013 года наблюдается снижение засорѐнности посевов ячменя сорными растениями и засоренности зерна семенами сорняков от 3 до 23 раз. Наблюдалась положительная тенденция влияния гербицидов на урожайность и качество зерна ячменя. Достоверная прибавка урожайности зерна получена при обработке растений ячменя гербицидом суперстар в чистом виде (0,31 т/га) и баковой смеси с препаратом рефери (0,37 т/га).

Литература

1.Захаренко В.А. Оценка потенциала фитосанитарии в зерновом производстве России (методика, оценки и показатели) //Защита и карантин растений. 2013. №10. С. 3-7.

2.Захаренко В.А., Захаренко А.В. Борьба с сорняками в посевах зерновых колосовых культур//Защита и карантин растений. 2007. №2. С.78-120 (Приложение к журналу).

3.Моисейченко В.Ф., Трифонова М.В., Заверюха А.Х. и др. Основы научных исследований в агрономии. – М.: Колос. 1996. 336 с.

4.Насонова Д. Без гербицидов не обойтись//Защита растений. 2014. №1. С.15.

5.Новожилов К.В., Долженко В.И. Средства защиты растений. – М., 2011. 244 с.

6.Петунова В.И., Долженко В.И., Махонькова Т.А. Совершенствование ассортимента гербицидов// Агро XXI. 2001. №2. С. 2-4.

7.Список пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории РФ. – Москва, 2013. – 636 с.

159

УДК 633.37:631.5

А.Г. Черкашин – студент, М.А. Нечунаев – аспирант; Л.В. Фалалеева – научный руководитель, канд. с.-х. наук, доцент, ФГБОУ ВПО Пермская ГСХА, г. Пермь, Россия

ВЛИЯНИЕ ПРИЕМОВ УХОДА НА УРОЖАЙНОСТЬ СТАРОВОЗРАСТНОГО КОЗЛЯТНИКА ВОСТОЧНОГО

В ПРЕДУРАЛЬЕ

Аннотация. В 2013 году на кафедре общего земледелия и защиты растений был проведен опыт по изучению влияния приѐмов ухода (почвенных обработок) на урожайность семян и зеленой массы старовозрастного травостоя козлятника восточного – ценной кормовой высокобелковой культуры из группы многолетних бобовых трав.

Ключевые слова: козлятник восточный, уход, урожайность, зеленая масса, структура, семена.

Внедрение многолетних высокопродуктивных и богатых растительным белком культур позволяет в значительной мере решить проблему кормового белка, получать корма, сбалансированные по химическому составу и содержащие достаточное количество переваримого протеина [1]. Одной из таких культур семейства бобовых является козлятник восточный. Он отличается высоким содержанием не только белка, но и углеводов, зольных элементов. Его кормовая ценность остается высокой в течение всего периода вегетации. Листья и стебли остаются зелеными, и после созревания семян, сохраняя питательную ценность. По содержанию белка и аминокислотному составу козлятник восточный близок к люцерне, по содержанию микроэлементов не уступает традиционным кормовым растениям. Другими его достоинствами являются длительность использования травостоя и вытекающая из неѐ высокая экономическая и биоэнергетическая эффективность использования культуры, высокая урожайность, снижение нормы внесения азотных минеральных удобрений благодаря способности козлятника восточного к азотфиксации [2]. Однако после 8-10 лет использования травостоя он начинает чрезмерно загущаться. Как следствие происходит затенение части растений, снижается облиственность, ухудшается химический состав зеленой массы, падает общая урожайность травостоя.

В связи с вышеизложенными особенностями возделывания козлятника восточного на кафедре общего земледелия и защиты растений был проведен опыт по изучению влияния приемов ухода на урожайность старовозрастного козлятника восточного в Предуралье. Целью опыта является разработка оптимальных приемов омоложения старовозрастного травостоя козлятника восточного, повышения урожайности семян и зеленой массы козлятника восточного в Предуралье. Опыт однофакторный, повторность делянок четырехкратная. Размещение делянок с частичной рендомизацией. Агротехника в опыте соответствовала научной системе земледелия, рекомендованной для Предуралья. Схема опыта: без обработки (контроль), борона дисковая тяжѐлая в 1 след, борона дисковая тяжѐлая в 2 следа, лидер в 1 след на 10-12 см, лидер в 2 следа на 1012 см, лидер в 1 след на 16-18 см, лидер в 2 следа на 16-18 см. В течение периода

160