Поможем ученым

Задание специалистов лесного хозяйства Ижевского опытно-показательного лесокомбината В. Степанова и В. Нестеровой.

Члены школьных лесничеств должны помочь работникам лесного хозяйства расширить работы по восстановлению лесов и повысить их продуктивность. Для того предлагаем научно-исследовательские работы.

Тема. Изучение влияния минеральных удобрений в приспевающих насаждениях сосны и ели

Производительность леса намного увеличивается с применением удобрений. Следует изучить действие всех компонентов питания (N, Р, К, Са, Mq) по 12 вариантам. Закладка опытов по такой схеме будет научно достоверна. Результат опыта обрабатывается математически.

Схема исследований. Подберите такой участок, где можно будет разместить опыт в трехкратной повторности, имея площадь одной делянки 50×50 метров. Опыты с каждой породой проводятся в течение 10 лет. В условиях школьных лесничеств эта работа может передаваться от старших к младшим со строгим соблюдением записей в дневнике.

Каждый участок разбивается на 12 секций размером 0,04. га (20×20 м) каждая. Варианты опытов и повторности имеют защитную полосу шириной 3 метра.

Варианты:

I. К_о (известь норма)

II. K_o+N₄₅

III. K_о+N₄₅P₉₀

IV. K_о+N₄₅P₉₀K₄₅

V. K_о+N₉₀

VI. K_о+N₉₀P₁₈₀

VII. K_о+N₉₀P₁₈₀K₉₀

VIII. K_o+N₄₅P₁₈₀

IX. K_о+N₄₅P₁₈₀K₄₅

X. K_o+N₉₀P₉₀K₉₀

XI. К_о+Р₉₀К₄₅

XII. К_о+Р₉₀К₉₀

Оптимальной дозировкой азота в приспевающих насаждениях считать 45, 90 кг д. в. на га. Оптимальное соотношение азотных, фосфорных и калийных удобрений: N:P:K=1:2:1.

Дозировка удобрений взята из данного соотношения. Дозы удобрений в схеме даны в килограммах действующего вещества на гектар. По углам опытных участков установить столбы с соответствующими подписями. В каждом варианте 4 столбика, на каждом из них наносятся записи: № столбика в № делянки.

Перед закладкой опыта необходимо провести почвенное исследование. Результат опыта позволит выявить эффективность применения удобрений в приспевающих насаждениях.

Тема. Создание лесных культур с участием карельской березы

Карельская береза - разновидность березы бородавчатой. Узорчатая декоративная древесина ее используется для изделий и сувениров.

Но эта порода изучена недостаточно, не разработана еще агротехника ее выращивания. Саженцы лучше всего выращивать в питомниках из семян до 3-4-летнего возраста.

Тема. Расселение муравьев (задание Г. М. Заровного)

Ученые подсчитали, что для полной охраны леса муравьями от шестиногих его врагов в смешанных лесах нужно 160 семей на 1 квадратный километр, или 1,6 муравейника на один гектар, или один муравейник на 6250 квадратных метров леса. Муравьиные колонии должны быть размещены так, чтобы своей деятельностью не мешали гнездованию мелких обитателей леса, мелких птичек и других животных.

Муравьи выбирают для гнезда удобное для их жизни место Чаще всего это гнилой трухлявый пень, источенный короедами и другими вредными насекомыми. Это следует учесть юному исследователю, когда он будет выбирать место для будущего муравейника.

Но как же его правильно выбрать? Следует встать возле старого муравейника, отмерить от него с помощью веревки или рулетки 90 метров в радиусе гнезда, и на выбранном месте вбить колышек. Это должна быть сухая площадка, освещенная солнцем не менее 2-4 часов в день. Возле будущего гнезда на расстоянии 20 метров от него должно расти не менее 5-7 деревьев. Если на выбранном месте не окажется старого пня, следует вырыть ямку глубиной 0,5 метра и в нее поместить гнилой пенек или гнилушки. После этого яму рыхло забросать землей. Строительную площадку под гнездо перекопать на глубину 0,5 метра и посыпать сахарным песком. После выбора и подготовки стройплощадки можно приступить к переселению лесных жильцов.

Метод отводков

Переселение проводить в первой половине лета. Отыскать в лесу крупный муравейник, чтобы после его раздела он не ощутил потери. Захватить с собой мешок, таз или лопату. Отправляясь на эту операцию, не забудь завязать шнурком или шпагатом рукава и низ брюк, иначе муравьи, защищая свой дом, могут крепко вас покусать. Подойдя к муравьиному "небоскребу", ссыпьте лопатой около трети куполообразной части муравейника в мешок. Один берет в руки мешок и раскрывает его так, чтобы дно лежало на земле, второй - часть отделенного гнезда осторожно ссыпает в мешок. Вместе со стройматериалом обязательно захватите рабочих муравьев, личинок и куколок. Держа мешок обеими руками следует постоянно делать резкие движения руками по направлению от центра мешка в стороны: муравьи, убегающие из плена, будут снова падать на дно мешка. Содержимое мешка осторожно уплотнять, путем встряхивания.

Наполненный мешок завяжите шпагатом и поставьте вертикально в тень. В стеклянную баночку соберите несколько пар маток.

После раздела гнезда, старый муравейник следует подправить, придать ему снова куполообразную форму, таким хозяева его быстрее восстановят. Собранных в мешок муравьев перенесите на подготовленную площадку и высыпанной куче придайте естественный вид. Личинки и куколки чаще всего оказываются наверху открытыми, и муравьи немедленно начинают хватать их, стараясь спрятать от постороннего глаза. Вокруг отводка разложите кусочки коры, досочки, хворостинки-веточки. Под ними муравьи временно и спрячут свое потомство. На груду строительного материала посыпьте сахарного песку, который муравьи сразу тоже начинают хватать. А чтобы переселенцы быстрее освоились на новом месте и поскорее спрятали во внутрь муравейника куколок и личинки, рекомендуется заостренной с одного конца палкой продавить в земле ходы, направленные к центру будущего гнезда под углом 30-45 градусов. Маток, чтобы они не разбежались, лучше всего выпустить на следующий день, когда новая квартира будет немного готова.

Молодой муравейник возьмите на учет и установите наблюдение, систематически проводите записи в дневнике. Первое время подкармливайте сахарным песком или сахарным сиропом. Возле муравейника положите убитую лягушку или мышь. Поставьте этикетку с обозначением даты поселения, номер отводка и имя наблюдателя.

Муравьи - защитники ценных пород

В наших лесах встречаются ценные группы растений, памятники старины или каких-либо исторических событий. Эти реликты следует охранять не только от дурного человека, но и от шестиногих врагов. Помогут в этой борьбе лесные рыжие муравьи. Для этого следует на данном участке леса в 5-10 метрах от реликтовых деревьев поселить новую колонию муравьев и провести наблюдения за лесом и муравьями. Выявить количество вредителей до и после поселения муравьев.

Муравьи - охранники молодого леса, парка, полезащитной полосы

От шестиногих врагов-насекомых очень часто страдают защитные насаждения вдоль шоссейных, железнодорожных путей и полезащитных полос. Такие защитные лесные полосы очень нуждаются в муравьиной защите. Новые колонии шестиногих друзей-тружеников нужно поселить в этих лесах и пронаблюдать.

Тема. Исследование внегнездовой жизни муравьев

Методика наблюдений

Для наблюдений выберите многолетний муравейник, расположенный вдали от дорог, чтобы он мог сохраниться без разорения все лето, иначе даже частично разрушенный муравейник не сможет дать точных результатов для исследования. Прежде чем приступить к наблюдению, следует измерить его диаметр и высоту. Наблюдая за движением этих лесных тружеников, вы заметите, что муравьи бегают не беспорядочно, а по тропинкам - дорожкам, которые расходятся от колонии во все стороны. Выберите тропинку пооживленнее. Обратите внимание на тех, кто торопится домой, почти все они бегут с какой-нибудь ношей. Это хвоинка или хворостинка, комочек земли или смолы - строительный материал для надстройки своего дома, ведь семья у муравьев растет с каждым годом. Тащат они и добычу в виде насекомых и других мелких животных. Исследователь, наблюдая, тренирует зрение и начинает легче распознавать все предметы, которые тащат муравьи.

Наибольший интерес у исследователя должна вызвать ноша - добыча. Надо выявить, чем питаются муравьи и сколько съедают за час, день, неделю, за лето.

Для этого следует отобрать у муравья его жертву. Ловить следует быстро и ловко. Муравьиную добычу складывайте в стеклянную баночку, сюда же можно поместить и муравьев, которые не хотят расставаться с добычей.

В каждой работе по наблюдению за муравьями нужно определить систему записей. Поэтому рекомендуется завести:

1. Экскурсионную тетрадь для внесения в нее того, что вы наблюдали в природе;

2. Дневник, куда переписываются в систематизированном виде заметки, сделанные в экскурсионной тетради.

Дневник начать с подробного описания муравейника (размеры, месторасположение в лесу) и чертежом-планом отходящих от него троп (с указанием деревьев, к которым они направляются). Перед каждой заметкой обязательно ставится дата. Не забудьте записать температуру воздуха возле муравейника.

Методика наблюдений за муравьями по темам

Гнездо муравьев

Размер гнезда определяется по высоте и диаметру его куполообразной части, построенной из хвои и хворостинок. Для определения высоты муравейника берут две рейки с делениями в сантиметрах. Одна рейка помещается перед муравейником, а другая - за ним на расстоянии 2-5 шагов. Для определения высоты гнезда надо найти для глаза такую точку, чтобы линия, проходящая от зрачка к вершине муравейника, пересекла обе рейки на одном и том же расстоянии. Диаметр гнезда определяется по его ширине у основания.

При описании месторасположения гнезда указывается характер леса (хвойный, смешанный, лиственный и т. д.), основные породы деревьев и кустарников у муравейника. Собирается и составляется гербарий всех видов растений, растущих возле колонии и в радиусе муравьиных троп.

План муравейника с тропами изображается в масштабе 100:1. На плане отмечаются все тропы и деревья, к которым они ведут. Направление троп определяется по компасу. Длина каждой тропы измеряется метровой линейкой. Тропы обозначаются римскими цифрами, деревья - заглавными буквами. На плане указываются породы деревьев и длина каждой тропы.

Питание муравьев

Видовой состав животных, уничтожаемых муравьями.

Отобранные у муравьев жертвы разделить на две группы: 1) полезные для леса животные, 2) вредные. Жуки, бабочки, их личинки и куколки, клопы, пилильщики, цикады и кобылки относятся к вредным, а паучки, сороконожки, наездники и пчелы - к полезным. Мухи могут быть вредными и полезными.

Видовой состав добычи муравьев очень разнообразен а иногда один вид встречается в большем количестве. Здесь следует выявить, какие повреждения нанесли дереву преобладающие виды. Взять следы повреждений и сделать гербарий, пронаблюдать за стадией развития данного вида насекомых и составить коллекцию по стадиям развития насекомых. Пронаблюдать и описать, как муравьи справляются со своей жертвой. Выявить деревья, сраженные и не зараженные вредителями. Проследить, как они посещаются муравьями.

Количественный учет истребляемых муравьями животных

Собрать добычу можно за 15 минут. Время определять по песочным часам, которые можно взять в любом медпункте или купить в аптеке. Собирать муравьиную добычу рекомендуется три раза в день - утром, в полдень и вечером.

Собранный у троп материал храните в пробирках и в коробочках с ватой. Учет добычи проводите по схеме:

Общее количество животных, истребляемых муравьиной семьей в течение суток

Собрав определенное число насекомых на одной тропе за 15 минут, можно вычислить количество истребленных насекомых за час и за муравьиный "рабочий день". Предположим, что "рабочий день" муравьев 18 часов. Если мы умножим это число на 18, то произведение поможет нам судить о хищнической жизни муравьев.

Количество животных, истребляемое муравьиной семьей в течение сезона

Количество и видовой состав животных, ставшие добычей муравьиной семьи, весной, летом и осенью неодинаковы. Это зависит от погоды, от количества вредных насекомых в природе от численности муравьиной семьи, от количества личинок муравьев, этих основных потребителей белковой пищи. Для определения количества истребленных насекомых за этот период необходимо провести не менее одной учетной работы весной, в начале лета, среди лета, в конце лета и осенью.

Из отобранных у муравьев насекомых сделать коллекции по вредным и полезным насекомым, составить гербарий поврежденных насекомых.

Чтобы выявить значение муравьев в лесном хозяйстве, следует вернуться к плану муравейников с его тропами и деревьями. Подсчитать, сколько деревьев охраняет от вредителей одна семья муравьев и на какую примерно площадь в квадратных метрах распространяется ее деятельность, и записать эти данные.

Обследование леса

Необходимо выявить количество муравейников в подшефном лесу школьного лесничества. В сферу обследования должно входить 5-10 муравейников. Обследовать лучше муравейники в глубине леса, в стороне от постороннего взгляда, вблизи селений.

При обследовании установить:

Состояние муравейников - целые, поврежденные. Разрушенное гнездо может быть живым и покинутым. Обследование лучше всего проводить звеньями (2-3 человека) на участке леса в 10-20 метров. Участки пронумеровать. Возле обследованных муравейников поставить этикетки, на них написать номер участка и номер муравейника. В итоге обследования составить общую сводку.

Связь муравьев с деревьями, на которых они охотятся, установить через тропы.

Запись результатов наблюдений по обследованию леса проводить по форме:

Участок №____ Обследование проводили______

Общие данные по обследованию леса

Все эти исследования помогут лучше выявить роль муравьев в жизни леса и научиться правильно регулировать их численность, а значит, и лучше охранять лес.