Муниципальное общеобразовательное учреждениесредняя общеобразовательная школа с. Альшанка Екатериновского района Саратовской области IV районный экологический конкурс учащихся «Наследие природы» Номинация Изучение флоры и растительных сообществ конкретных экосистем и территорий КАСАТИКИ – охраняемые растения Саратовской области Автор: Федюшкина Юлия, 1998г.р., ученица 7 класса МОУ-СОШ с. Альшанка. дом. адрес: 412141 Саратовская область, Екатериновский район, с. Альшанка, ул. Заречная, 255. Руководитель: Клюкина Надежда Юрьевна, учитель биологи и МОУ-СОШ с. Альшанка 412141 Саратовская область, Екатериновский район, с. Альшанка, ул. Революционная, 33а. 8(84554)34241 2010 г Содержание работы с.1 1. Цели и задачи работы с.2 2.Место, сроки и методика исследований с.2 3. Описание морфологических, биологических и экологических особенностей касатика дикого с.3-8 4. Результаты исследований с.9 5. Выводы с.10 6.Дальнейшие перспективы работы с.10 7. Используемая литература с.10 8. Приложения с.11-13 -1- Цели: изучение и сохранение природы своего села Задачи: 1.Выявить места обитания касатика дикого 2. Причины сокращения численности популяции 3. Изучить особенности строения растения Исследование проводилось на окраине села, в мае - июне месяцах 2010г. Методика исследований: наблюдения, измерения растений 3раза в неделю. -2- Из представителей класса однодольных, внесенных в Красную книгу Саратовской области, большой интерес представляет род ирис, семейства ирисовых. В переводе с латинского «ирис» означает «радуга». Такое название это растение получило за удивительно разнообразную окраску цветков: даже в пределах одной популяции некоторых видов можно наблюдать полную цветовую гамму от чисто-желтых до сине-фиолетовых тонов. Нередко даже отдельные цветки имеют очень пеструю окраску. Ирисы часто называют также касатиками, а в народе – петушками, бубенчиками и пр. Род ирис включает более 250 видов. Ареал рода охватывает почти всю сушу между Северным полярным кругом и северными тропиками. Наибольшее число видов обитает в Средиземноморье, Юго-Западной и Средней Азии. Ирисы – растения преимущественно открытых пространств: местом обитания их являются луга различного типа, в том числе горные луга, берега водоемов, болота, лесные поляны, опушки, изредка- разреженные участки леса, но настоящих лесных видов ирисов нет. Все виды рода ирис- травянистые многолетние растения с многолетними подземными запасающими органами- корневищами, с мочковатой корневой системой. Корневище у ирисов горизонтальное или косо- горизонтальное, располагается на глубине от 1-2 до 8-10 см.В клетках корневища в большом количестве запасается крахмал. У многих видов ирисов корневище похоже на группу клубней, нанизанных на одну общую ось. У всех видов ирисов происходит ежегодное нарастание корневища в длину. Годичный прирост составляет 8-12 см.По числу, величине и форме годичных звеньев корневища, как по годичным кольцам деревьев, -3- можно определить возраст растения и выяснить, насколько благоприятными для него были погодно –климатические условия отдельных лет. Обычно корневища ирисов живут от 7 до 13 лет. Из почек многолетних запасающих органов ежегодно развиваются одиночные или пучком однолетние цветоносные побеги, простые или ветвистые, располагающиеся строго вертикально. Цветоносные побеги состоят из нескольких междоузлий, которые по мере развития побега удлиняются. Особенно сильно вытягиваются верхние междоузлия, приобретая форму цветоносной стрелки. У большинства видов наиболее интенсивный рост (10-15 см в сутки) происходит перед цветением, лишь у некоторых это наблюдается поле окончания цветения. Максимальная высота цветоносного побега 1,8 м. Такие цветоносы характерны для ирисов, обитающих в достаточно увлажненных местах. У степных и пустынных видов ирисов цветоносные побеги невысокие, иногда всего несколько сантиметров. Листья у ирисов без черешков, с влагалищеобразным основанием. Пластинка листа с параллельным жилкованием. Форма пластинки листа мечевидная, т.е. листовая пластинка имеет две боковые поверхности, являющейся сторонами разросшейся нижней поверхности листа. Цветки одиночные или собраны в соцветия. У ирисов всех видов цветки крупные и удивительно красивые: изящна их форма, богат колорит оттенков. В окраске цветков ирисов около 300 оттенков (а всего их 1424 в наиболее совершенной цветочной шкале). У многих ирисов цветки обладают приятным ароматом. Красота, совершенство форм цветков ирисов издавна привлекали внимание человека. В Японии стало традицией высаживать ирисы в садах и на крышах домов. В Египте ирисы считали символом молчания и печали. -4- Во Франции цветок ириса был эмблемой королевского двора ( так называемая геральдическая лилия). В старинных восточных и римских сооружениях – галереях и балюстрадах – встречаются каменные изваяния цветков ириса. Для цветков ириса характерно сложное строение околоцветника, обусловленное приспособленностью к энтомофилии ( опылению с помощью насекомых0. Околоцветник у цветков ирисов венчиковидный, состоит из 6 листочков (сегментов), расположенных в 2 круга. Все листочки околоцветника сужены у основания в узкий ноготок, а к верху расширены в лопастевидную пластинку. Доли наружного круга листочков отогнуты в сторону и играют роль « посадочной площадки» для насекомых – опылителей. Доли внутреннего круга занимают вертикальное положение и благодаря отличию от наружных долей размером, формой и яркой окраской способствуют привлечению опылителей. В трубке околоцветника располагаются бокаловидные нектарники. У некоторых видов нектарники отсутствуют и нектар накапливается в мелких углублениях на поверхности наружных долей околоцветника или каплями выступает у их основания. В цветке 3 тычинки, прикрепляющиеся к основаниям наружных долей околоцветника. Свободные линейные тычиночные нити, соприкасаясь краями, образуют подобие колонки вокруг столбика. Завязь нижняя, с трехгранным столбиком, рассеченным на 3 лепестковидно- расширенные ветви. Каждая ветвь делится на 2 направленные вверх лопасти – «гребешки». У основания лопастей, на их нижней стороне располагаются губовидные или клапановидные рыльца. Каждая ветвь столбика образует подобие свода, защищающего пыльники от дождя. -5- Ветви столбика и наружные доли околоцветника плотно прилегают друг к другу, и приоткрыть их могут только очень сильные насекомые, например шмели, которые и являются наиболее обычными опылителями цветков ириса. У цветков большинства ирисов вначале вскрываются пыльцевые мешки, а затем наступает созревание рыльца, что предотвращает возможность самоопыления. Но даже при одновременном их созревании самоопыление исключается: плотное прижатие рыльца воспринимающей пыльцу поверхностью к лопастям столбика обеспечивает полную изоляцию рыльца на определенное время от проникновения пыльцы. У большого числа представителей рода цветки живут менее суток, но у некоторых видов и садовых форм – до 3-5 и даже 4-6 суток. После опыления развивается плод – коробочка. Форма плодов очень разнообразна, на поперечном сечении они округлые или трехгранные. Плоды 2-10 см длиной и 0,8-4 см шириной. Окраска чаще зеленых тонов. У ряда ирисов в стенках околоплодника и перегородках можно увидеть множество темно – бурых, почти черных точек. Это вместилища, заполненные секретом, темнеющим от контакта с воздухом. Установлено, что плоды, содержащие его не подвергаются гниению. Плоды многосемянные, семена на хорошо заметных укороченных семяножках. Вскрывается плод по средней жилке каждого из трех плодолистиков. Нередко при вскрытии коробочки створки расходятся лишь в верхней части. У некоторых ирисов, напротив, створки остаются спаянными лишь у верхушки коробочки. Размер семян от 2-4 до 7-9 мм. Зародыш очень маленький, основную часть семени занимает эндосперм, древеснеющий при созревании. Оболочка перепончатая или кожистая. -6- Семена ирисовых распространяются самыми разными способами: с помощью ветра, воды, животных. Семена некоторых ирисов крылатые, другие – с ясно выраженным придатком, который разбухает и ослизняется, становясь липким, что способствует распространению семян животными. У болотных и прибрежных ирисов оболочка семян пористая, а эндосперм несмачивающийся, благодаря чему семена могут распространяться водой, не теряя всхожести. Размножаются ирисы и семенами, и вегетативно. Срок прорастания семян очень различен: от нескольких дней до нескольких лет. В садоводстве ирисы размножают чаще делением кустов или небольшими отрезками корневищ с почкой. Растения очень неприхотливы, отличаются высокой морозостойкостью и исключительной устойчивостью к засухе: они выживают даже при длительном (до 6-7 мес) пересыхании грунта. Ирисы имеют большое хозяйственное значение, прежде всего как высокодекаративные растения. В настоящее время ирисы культивируют почти во всех внетропических странах. Создаются все новые и новые сорта ирисов (Приложение №1). Корневища, листья, цветки и семена ирисов находят применение в медицине, парфюмерии, в витаминной, пищевой, текстильной, красильной и кожевенной промышленности, в ликероводочном производстве и пр. Так, например, как лекарственное и антисептическое средство хорошо известен так называемый фиалковый корень, который получают из очищенных от коры и высушенных на воздухе корневищ некоторых ирисов. В них содержатся эфирные масла, крахмал, слизи, смола и ряд других соединений, оказывающих лечебное действие. Запах корневища напоминает запах фиалки (за что и получил он свое название). -7- Фиалковый корень применяют также в парфюмерии и для ароматизации табаков, вин (ликеры, вермут, бордо и др.) и пищевого уксуса. В европейской фармакопии корневища многих ирисов используются как потогонные, отхаркивающие и слабительные средства. В тибетской медицине корневища, цветки и семена некоторых ирисов используются как кровоостанавливающие и противовоспалительные средства. Муку из богатых крахмалом корневищ ряда ирисов в некоторых странах используют в кондитерской промышленности. В текстильной промышленности для окраски тканей иногда применяют красящие вещества, получаемые из цветков ирисов. В качестве дубителей кожи используются корневища ряда ирисов, содержащие дубильные вещества. Из волокон, получаемых из листьев некоторых ирисов, изготавливают циновки, веревки, щетки и др. Столь широкое использование находят, разумеется, культивируемые виды. Запасы дикорастущих видов, как правило, недостаточны. А ряд видов – редких, эндемичных, имеющих ограниченный ареал, - нуждается в постоянной охране (Приложение №2 ) Взяты под охрану и включены в Красную книгу следующие виды: касатик остродольный (Iris acutiloba C.A. Mey), касатик Камиллы (I. Camillae Grossh), касатики дарвазский (I. Darwasica Rgl.) и изящнейший (I. Elegantissima Sons), касатики Эвбенка (I. Ewbankiana M. Fjster) и Гроссгейма (I. Grossheimii Woronow ex Grossh), касатики гладкий (I. Laevigata Fisch. et May.), волчий (I. Lycotis Woronow), тигровый (I. Tigridia Bunge). -8- Учетная карточка Название вида : Касатик дикий. Место нахождения: Екатериновский район с.Альшанка, в северном направлении в 3 км от села. Почвенные условия: чернозем, смешанный с глиной. Тип фитоценоза: болото. Площадь, на которой встречается данный вид: 6 м2 . Обилие: редко Количество экземпляров на площади 1м2 - 2 Краткая характеристика популяции: длина листа- 1м, ширина – 3см, количество листьев- 15, длина соцветия – 1м 10см, цветков в соцветии -5 Сроки цветения: середина мая- начало июня. Какой организации принадлежит участок? Альшанскому муниципальному округу. Какие хозяйственные работы проводятся на участке и поблизости от него? Несколько лет назад рядом находилось овощное поле, где выращивали томаты, капусту, огурцы. Поле систематически поливалось, обрабатывалось. Поэтому хорошие условия были и у касатиков. Сейчас поблизости ни какие сельскохозяйственные работы не проводятся, но пасется большое стадо мелкого и крупного рогатого скота. Причина сокращения численности растений данного вида – выпас скота. Автор- составитель карточки Федюшкина Юля Дата описания и измерения «23 мая» 2010г. -9- Выводы: установлены места обитания касатика дикого, причины сокращения численности популяции, его строение, биологические и экологические особенности. Дальнейшие перспективы работы: 1. Изучение других популяций касатика дикого (их в селе три); 2.организация охраны популяций Литература: Журнал «Биология в школе» -10- ПРИЛОЖЕНИЕ №1 -11- ПРИЛОЖЕНИЕ №2 -12- Приложение №3 количество листьев – 10, 15, 20,10, 15,21, 24,12, 13,15 длина листьев – 100, 110, 120, 1 05, 95,70, 100, 115,100, 85 (см) ширина листьев – 30,25, 35, 20, 27, 23,40, 45,35,20 (мм) длина соцветия – 100, 110, 105, 95, 102,103, 100, 120, 111, 90(см) количество цветков в соцветии – 5, 7,4,5,7, 3,5, 4, 5,5 -13-