МУНИЦИПАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ДЕТЕЙ «ГОРОДСКАЯ СТАНЦИЯ ЮНЫХ НАТУРАЛИСТОВ» 650024, г. Кемерово, ул. У. Громовой, 18 тел.30-38-15, 30-67-74 Роль дроздов рябинников в формировании растительного сообщества Тополиной рощи Искитимского лога Автор: Бондаренко Владислав, 9а класс школа 8 Руководитель: Горишняя Галина Винциановна ПДО ГорСЮН Кемерово 2012 Оглавление 1. Введение………………………………………………………………………………..3 2. Обоснование………………………………………………………………………….4 3. Объект исследования………………………………...…………………………….4 4. Методы исследования……………………………………………………………..5 5. Результаты исследования………………………..………………………………..6 6. Выводы………………………………………...………………………………………10 7. Прогноз………………………………………..………………………………………11 8. Программа действий……………………………………………………………...11 9. Список использованной литературы…………………………………….…..12 10. Приложения…………………………………………………………………………13 Введение Вот уже шесть лет обучающиеся творческого объединения «Игровая экология» и «Исследователи природы» Кемеровской Городской станции юной натуралистов занимаются изучением и охраной природного комплекса Тополиная роща Искитимского лога в центре города Кемерова. называется Сейчас в роще происходит создание нового природного сообщества. Это явление экологической сукцессией. Сукцессия – последовательность появления и исчезновения популяций разных видов в данном местообитании. Управляется этот процесс самим сообществом. Сообщество Тополиная роща развивается на месте уже существовавшего ранее сообщества оставившего после себя достаточное количество питательных веществ, развитую почву и сохранившиеся виды. Активными участниками настоящей сериальной стадии процесса сукцессии стали пернатые обитатели рощи дрозды рябинники. Дрозд рябинник – Turdus pilaris относится к семейству дроздовых, подотряду певчих, отряду воробьиных. Дрозды рябинники очень часто селятся вблизи человека. Этих птиц можно встретить не только в садах и парках, бывает, дрозды строят гнезда в небольшом сквере или даже в городском дворе. Дрозды одни из самых активных расселителей растений. Мы наблюдали за колонией дроздов рябинников, поселившейся в тополиной роще Искитимского лога 4 года. Наши наблюдения стали основой исследовательской работы «Дрозды рябинники в городской экосистеме». Цель нашей новой работы: Изучение роль дроздов рябинников в проходящем процессе сукцессии. Для выполнения цели необходимо было решить следующие задачи: - провести картографирование местности, определить участки проживания и кормления дроздов рябинников; - отметить изменение видового состава природного комплекса; - изучить видовой состав растений на занимаемой колонией территории; - изучить кормовую базу дроздов-рябинников на ближайших, к месту гнездования, территориях; - провести подсчет видов деревьев составляющих средний ярус, постепенно заселяющих тополиную рощу. Обоснование для выполнения проекта Тополинная роща была посажена 60 лет назад. Все это время никаких работ по уходу за рощей городскими организациями не проводилось. В роще сложилось интересное сообщество растений, животных, грибов, микроорганизмов, само регулирующее происходящие процессы вторичной сукцессии. Данная система находится в центре города и является местом отдыха местных жителей, защищает поселок Геологоразведка от шума и сдерживает часть пыли и вредных выбросов со стороны дорог, она часть зеленых легких города. Но роща и сама нуждается в охране от неблагоприятного воздействия на нее со стороны человека. Ежегодно в роще происходят весенние палы, люди поджигают старую траву, устраивают пикники, до последнего года проводились незаконные вырубки тополей, в рощу недобросовестные люди вывозят различные бытовые отходы, мусорят в ней. Проводимые нами исследования показали, что данное сообщество может благополучно существовать и развиваться в условиях города, если не будет грубого антропогенного вмешательства, как это случилось в западной стороне рощи. Своей работой мы хотим показать, как обитатели рощи могут создать новое сообщество, пройти сериальные стадии сукцессии до состояния окончательного равновесия. Объект исследования Тополинная роща Искитимского лога. Искитимский лог, общей площадью около четырех гектаров, находится в середине города Кемерово на стыке двух районов. Ранее на этом месте была березовая роща. Когда строили железную дорогу, березы вырубили и вдоль дороги высадили тополя. За 60 с лишним лет сложилось новое развивающееся сообщество. Методика исследования Для изучения роли дроздов рябинников в процессах заселения природного комплекса Тополиная роща Искитимского лога новыми видами растений нами проводились следующие исследования. - Однократное изучение маршрутным способом (в течение одного дня), включает: геоботаническое описание растительного сообщества: определение возраста деревьев, видового состава древесных растений населяющих рощу. - Проведение подсчета деревьев составляющих второй ярус на площадках 5 х 5 м. в 3- квадратах. -Обнаружение и изучение новых, занесенных с ближайших городских территорий видов растений. - Проведение картографирования местности и разбивка схемы карты, согласно расположению тропиночной сети, на квадраты, нанесение на карту мест обнаружения интересующих нас видов растений и места расположения гнезд дроздов рябинников. - Фотографирование и сообщества. описание представителей складывающегося растительного Результаты исследования Тополиная роща была посажена вдоль железной дороги в районе Искитимского лога 60 лет назад. Лог, площадью около четырех гектар, находится на границе Ленинского и Заводского районов и протянулся от Коммунального моста через реку Искитимка до автомобильного моста через Большой ручей. С его северной стороны находится поселок Геологоразведка, с южной – поселок Южный. Западная - ограничена рекой Искитимка, в районе Солдатского озера. Восточная была занята садовыми участками, впоследствии сменившимися частным сектором, соединившимся с Ленинским районом города. В западной стороне тополиной рощи жители поселка Южный выкопали погреба. В 2007-08 годах они были разрыты бригадой добытчиков металла, сложившееся под большими тополями растительное сообщество было уничтожено. Поэтому местом нашего исследования стала восточная сторона рощи, где уже 60 лет идет процесс формирования нового растительного сообщества, отличающегося от того, что по свидетельству местных жителей участников событий было прежде. Тогда при прокладке железнодорожной ветки часть березовой рощи была убрана и вдоль полотна с его южной стороны была посажена из прутиков тополя бальзамического лесополоса. Ширина посадок от 70-100 до 150 метров, возраст деревьев около 60 лет, высота тополей сейчас 15-25 метров. С северной стороны по логу протекает Большой ручей, впадающий в реку Искитимка и принимающий в себя сток Малого ручья, текущего с юга и разделяющего рощу на две части. За посадками тополей с левой стороны от Малого ручья находится луг с отдельно стоящими березами. С правой стороны ручья хорошо виден Осиновый околок. Березы, растительность на лугу и Осиновый околок являются подтверждением того, что ранее на этом месте было другое растительное сообщество. При выполнении работы «Дрозды рябинники в городской экосистеме» мы выяснили у местных жителей, что дрозды рябинники основали большие колонии в роще более 20 лет назад. Гнезда дрозды строили и в западной и восточной части рощи, но после уничтожения нижней части растительного сообщества в западной части все дрозды переселились в ее восточную часть. Роща испещрена сетью тропинок. При проведении картографирования на карту была нанесена тропиночная сеть, согласно ей карта разбита на квадраты (карта приложение 1). В последние 5 лет гнезда дроздов рябинников располагались тремя группами. Первая группа гнезд - в квадратах 7,8 на высоких старых тополях. Вторая группа – северо-восточная часть квадрата 9, и в западной части квадрата 12 с другой стороны от дорожки. Третья группа – квадрат 10 (под этими тополями заросли совсем молодых яблонь и черемухи). В 2010 году дрозды начали осваивать территорию вдоль дорожки в южной части квадратов 7,8. До этого напроив квадрата 7, с другой стороны железной дороги, находилось гнездо вороны и дрозды там не селились. Территории обозначены на карте (приложение 1). Тополиная роща имеет выраженную ярусность (приложение 2). Верхний ярус – старые тополя, высотой до 25 метров. Ниже тополей второй ярус образует подлесок: клен ясенелистный, черемуха, яблоня, рябина. По южному краю стыка квадратов 8-9 довольно густо разрослась дикая малина, на восточном краю квадрата 10 имеются заросли облепихи, с южной стороны квадрата 9 выросли 3 куста крыжовника. Плотность подлеска вдоль тропинки между тополями и лугом составляет примерно 5-6 молодых деревьев на 1 квадратный метр. Полоса подлеска вдоль тропинок заходит вглубь тополей до 3 метров, а в квадратах 7 и 10 подлесок равномерно заполнил места между тополями. Травы под тополями нет. Слабая травянистая растительность заселила лишь несколько участков между квадратами 6 и 7 и южный край квадратов 8 и 10. Представлена несколькими видами злаковых: мятлик, овсяница, пырей, щучка. В квадратах 11,12, между железной дорогой и тропинкой вдоль нее, и на лугу травянистая растительность представлена достаточным числом видов, густо покрывает почву. Молодых тополей в роще нет. Ежегодно по естественным причинам (ветер и возраст деревьев) в роще ломается и падает 10-15 старых тополей. Их место постепенно занимают растения второго яруса. С переработкой естественных природных отходов (ветками, поваленными стволами) успешно справляются сапрофаги, сапротрофы, сапрофиты обитатели рощи. Мы провели подсчет видов деревьев составляющих средний ярус, возраст деревьев 7-10лет, и постепенно заселяющих тополиную рощу. Подсчет проводился на 3-х площадках 5х5 квадратов 8,9,10 (карта приложение 1). В квадрате 7 подлеска мало, в основном это клен ясенелистный с западной стороны. Семена его могли быть первоначально занесены ветром, а не птицами, либо поднялась поросль со стороны Малого ручья. Результаты приведены в таблице №1. Таблица №1 № № квадрата вид количество 1 8 яблоня 8 черемуха 5 рябина 1 яблоня 4 черемуха 2 рябина 2 клен ясенелистный 4 яблоня 7 черемуха 3 рябина 3 дуб 1 2 3 9 10 Из полученных результатов видно, что второй ярус почти наполовину (47,5%) состоит из молодых яблонь. Четверть деревьев (25%) – черемуха, 15% - рябина, 10% - клен ясенелистный. Один дубок на всей территории, неясно как попал на край рощи. На каждом метре квадратном мы еще насчитали до 8-10 прутиков молодой поросли (2-3 года). В основном это яблоня и черемуха. В окрестных садах и на приусадебных участках рябины не много, а вот яблонь и черемухи предостаточно. Яблони основной вид (50%) посадок в сквере по ул. Космической. Кроме того с юго-восточной стороны от рощи расположено старое кладбище. Мы провели подсчет видов деревьев с его северной стороны и определили, что на участке размером 3х20 м. вдоль ограды посажено 10 яблонь, 1 рябина, 4 черемухи, 8 старых тополей, 14 кустов сирени. Травянистой растительности в этом месте почти нет, но вся земля, что не закрыта плитами, покрыта зарослями ландыша. Заросли ландыша заинтересовали нас, так как в центре квадрата 8, вдоль дорожки между квадратами 9 и 12, в восточной части квадрата12 и на краю квадрата 10 со стороны Большого ручья (места определенные нами, как места постоянного нахождения там дроздов рябинников) нами были найдены заросли ландышей. В квадрате 8 ландыши растут прямо под гнездами дроздов рябинников (приложение 3). Мы долго не могли найти объяснение этому факту пока не нашли в интернете сведения о том, что дрозды иногда могут путать красные ягоды семена ландыша со съедобными ягодами клубники и костяники и проглатывают их. Семена ландыша ядовиты, но так как процесс прохождения семян по пищеводу у птиц проходит очень быстро, вреда птицам ландыш не приносит, а расселить его в новое место дрозды рябинники могут. Пятна клубники зеленой и костяника имеются на лугу с северной стороны рощи. Эти растения коренные жители сообщества. Облепиха пользуется вниманием дроздов рябинников. Жители Геологоразведки постоянно отгоняют их от облепихи на участках, но облепиха растет на территории остатков брошенных садов вдоль Большого ручья, находящихся на расстоянии 150-200 метров восточнее рощи. Крыжовник на территории рощи уже плодоносит. В прошлом году ягод было немного, в этом году ягоды появились уде на двух кустах, на одном обильно. Ягоды зеленые и некрупные и сладкие. Утверждать, что крыжовник занесен на территорию рощи именно дроздами мы не можем, но появившиеся кусты вполне могут теперь самостоятельно разрастись. Проводимые нами наблюдения за дроздами показали, что с мая до июля они, в основном, питаются белковой пищей. На поляне и в роще достаточно насекомых. Дрозды кормятся на земле и в нижнем ярусе. А вот петь они предпочитают на ветках. Во второй половине лета и осенью песни дроздов постепенно смолкают, только вечером можно послушать их трели. В это время дрозды начинают собираться стайкой и днем кочевать по окрестным садам в поисках созревающих ягод и семян, но всегда возвращались в рощу. В это время и происходит занос на территорию рощи семян новых видов. Проведенный нами подсчет на выбранных площадках показывает соответствие складывающегося видового состава видовому составу окрестной территории. Так, что полезная деятельность дроздов рябинников, спасающих лес от вредителей и заселяющих его новыми растениями налицо. Таким образом, можно предположить, что дрозды рябинники внесли свой вклад в изменение видового состава рощи. Старая роща имела типовой для левобережной части реки Томи видовой состав, новое формирующееся сообщество включает виды коренных обитателей этого места: березы, осины, у ручья есть ивы, малина могла остаться от старого сообщества и занять место по краям рощи, но может быть и занесенным растением, луговые растения и новые занесенные на территорию рощи из окрестных садов и скверов виды: рябина, яблони, черемуха, облепиха, клен ясенелистный, скорее всего, занесен ветром. На поляне растет купена, но ландыши в Сибири культурное растение, они были занесены в рощу и в настоящий момент успешно осваивают эту территорию. Проведенные нами исследования позволяют сделать следующие выводы: Выводы: - В процессе проходящей сукцессии меняется видовой состав рощи; - Во втором ярусе тополиной рощи преобладают яблони. Можно предположить, что семена яблони занесены дроздами с соседних садов, так как яблони преобладающий там вид; - Дрозды рябинники очищают рощу от насекомых вредителей и заселяют ее новыми видами растений (они являются всеядными – летом в их рационе преобладают насекомые, осенью плоды и ягоды); - Колония дроздов рябинников может благополучно существовать в условиях города, выводить потомство, если человек не будет разрушать места обитания этого вида, как это случилось в западной стороне рощи, участвовать в образовании нового сообщества. - Дрозды рябинники, традиционно считающиеся вредителями сельского хозяйства, приносят большую пользу городским насаждениям. Прогноз Тополиная роща Искитимского лога развивается на месте Березовой рощи. Поэтому видовой состав этого природного комплекса в настоящий момент представлен как коренными, так и вновь внесенными из городской, искусственной среды видами. Роща, безусловно, нуждается в охране и сохранении своего биоразнообразия. Нами обнаружены редкие, занесенные в Красную книгу области растения: любка двулистная, брунера сибирская, прострел весенний, купена, водосбор, вертляница; грибы: ежевик коралловидный, мутинус собачий, впервые в области нами в роще однаружены и описаны звездовики: черноголовый и купольный. Тополя в роще старые и возобновление тополей не происходит. Чтобы на месте этой рощи создалось новое равновесное сообщество, включающее в себя разнообразие имеющихся видов, необходимо сохранение данного комплекса, как рощи и в этом большая роль отводится дроздам рябинникам, заселяющим рощу новыми растениями. Проходящее изменение существующего сообщества зависит от всех участников этого процесса и от человека тоже. Программа действий Дрозд рябинник, поселившийся в роще, несомненно, изменяет культурный ландшафт, заселяя рощу новыми видами. Искусственная полоса тополей, в настоящее время, имеет более богатый видовой состав по сравнению с созданными человеком посадками. Природа стремиться к равновесию, но климакс с сохранением всего имеющегося в роще многообразия видов, может быть достигнут если человек не будет нарушать места обитания растений и животных, как это случилось в западной стороне рощи. Необходимо дальнейшее наблюдение и изучение природного комплекса и проведение мероприятий по его охране. В программу действия участников проекта входит: - организация весенних рейдов по предотвращению палов; - проведения агитационной природоохранной работы с местным населением; - выступление с результатами исследований на научно-практических конференциях; - проведение природоохранных акций по очистке рощи от бытового мусора. Приложение 1 Карта схема Искитимского лога М 1 : 500 - пробные площадки - облепиха - ландыши - крыжовник Приложение 2 Ярусы тополиной рощи Представители второго яруса рощи: клен ясенелистный, яблоня, рябина Приложение 3 Ландыши и клубника зеленая в квадрате 10 Облепиха в квадрате 10 Дрозд рябинник над зарослями ландышей в квадрате 8 Крыжовник, квадрат 9