Живые организмы не могут существовать разобщенно, они всегда находятся во взаимодействии. Такое сосуществование порождает целые сообщества, в число которых входят бактерии, грибы, различные растения и животные. Подобные объединения никогда не возникают случайно, главным фактором их образования являются географическое расположение и климатические условия.

Под термином природное сообщество часто подразумевается биогеоценоз или экосистему. Отличительным его свойством является круговорот веществ. Простые организмы создают органические вещества, чтобы другие их потребляли. Третьи разлагают вещества на соли, воду и углекислый газ, которые снова поглощаются растениями. Такой поток энергии является отличительной особенностью каждого природного сообщества.

Виды природных сообществ

В основе сообществ лежат различные природные процессы. Растения и животные занимают одну и ту же территорию на протяжении долгого времени. На Земле существует огромное количество естественных сообществ, перечислить их все не представляется возможным. Крупнейшие из них существенно отличаются друг от друга. О многообразии сообществ судят по составу растительности.


Некоторые примеры природных сообществ включают лес, степь, луг, поле, сад, болото, озеро или реку.

Биогеоценозы с господством древесных растений называются лесами. В зависимости от того, какая древесная порода преобладает, различают еловые, березовые, дубовые, сосновые и другие леса. Под пологом деревьев растут кустарники и высокие травы. Присутствуют низкорослые растения, мхи и лишайники. В подстилке обитают бактерии и насекомые. Лес является домом для множества животных как травоядных, так и хищных. В кронах деревьев вьют гнезда птицы.

В степи, в отличие от леса, очень мало деревьев. Сообщество представляет собой равнину, покрытую невысокой травой с тонкими листьями. Степь характеризуется засушливым летом и малоснежной зимой. Животные преимущественно ведут ночной образ жизни. Большинство птиц улетает на зиму.

На лугах господствует разнотравье. В период цветения растения привлекают огромное количество насекомых-опылителей. Жуки, саранча и гусеницы поедают сочную зелень. В почве находятся микроорганизмы, которые перерабатывают органические останки, делая ее плодороднее. Мир животных представлен небольшими грызунами, на которых охотятся хищные птицы.

В состав водного сообщества входят грибы, бактерии, фитопланктон, зоопланктон, птицы и рыбы. Водоемы отличаются высокой плотностью жидкости, слабым насыщением кислорода, незначительным колебанием температур.

Пищевые связи и роли в природном сообществе


Пищевую цепь составляют различные организмы, большинство из которых является едой для других. Важная роль отведена растениям, которые выступают основным звеном цепи. За выработку органических веществ отвечают бактерии и водоросли. Следующим звеном являются первичные консументы: моллюски, насекомые, паразиты растений, травоядные животные. Вторичными консументами называют плотоядных животных и паразитов. Чем выше уровень цепи, тем крупнее животное.

Не менее важная группа, редуценты, питающиеся остатками растений и животных. К ним относят грибы и бактерии. В теории пищевые цепи представляют собой довольно простые отношения. В действительности все гораздо сложнее. Крупные животные могут питаться различными организмами, зачастую находящимися в других цепях. Таким образом, цепи переплетаются, образуя сложные пищевые сети.

Все элементы живой и неживой природы тесно связаны между собой. Если убрать из цепочки хотя бы одно звено, пострадают все участники. Негативным воздействием считается заражение паразитами, человеческое вмешательство или природные катаклизмы.

Структура природного сообщества

Структура природного сообщества — это движение веществ от одних организмов к другим, а затем, вновь в окружающую среду. Солнечная энергия и неорганические вещества являются источником питания для автотрофов. Так называют живые организмы, синтезирующие органику, основу любого природного сообщества. Следующим звеном являются гетеротрофы. Это бактерии, грибы и животные, которые потребляют созданные автотрофами органические вещества. Еще одним участником являются бактерии и грибы, разлагающие органику на неорганические соединения.

Влияние человека на природные сообщества


Численность некоторых организмов в сообществах может меняться по вине природных катастроф. На восстановление баланса уходит некоторое время, после чего биогеоценоз продолжает свое существование. С развитием человеческой цивилизации все изменилось в худшую сторону. Чем выше становилась численность населения, тем масштабней влияния на экосистемы.

Земледелие, которое постоянно требует новых территорий, разрушило многие экосистемы. Ради распашки новых участков человек вырубает, выжигает и выкорчевывает леса. В результате таких действий произошла резкая смена видового состава животных и растений.

Чтобы уменьшить стоимость производства, стали использоваться химикаты на основе меди и серы. Применение этих препаратов имело масштабные последствия. Уничтожению подверглись не только вредители, но и полезные животные, которым отведена большая роль в природном сообществе.

Негативное действие оказывает прокладка новых дорог, и транспорт в целом. Загрязненный воздух уничтожает растительный мир. Двуокись серы накапливается в листьях, в результате чего они желтеют и усыхают. Территории около автодорог загрязняются продуктами эксплуатации автомобилей. Окислы азота, попадая в атмосферу, превращаются в азотную кислоту. Она угнетает растения и приводит к деградации лесных массивов.

iv>

Возведение новых гидроэлектростанций полностью меняет состав водных биогеоценозов. Разрушительное действие несет осушение болот: животный мир кардинально меняется при колебании грунтовых вод.

Охрана природных сообществ на сегодняшний день имеет планетарное значение. Важным шагом к сохранению экосистем является создание заповедных зон и национальных парков. На охраняемых территориях полностью запрещено вмешательство человека в природу.

Понравилась статья? Поделись с друзьями:

Источник: NatWorld.info

Школьные натуралистические экскурсии

 

Цели экскурсии:

  • выявить особенности леса как природного сообщества и на его примере продолжить формирование таких понятий, как среда обитания, факторы неживой и живой природы, флора, фауна, растительность, растительное сообщество;
  • на конкретных примерах показать взаимоотношения и взаимосвязи организмов между собой и с окружающей средой, приспособленность растений и животных к среде обитания и ее относительный характер;
  • продолжить выработку умений определять виды растений, анализировать структуру природных сообществ, устанавливать взаимосвязи между растениями и животными.

Лес является очень удачным местом для проведения экскурсии. Здесь можно показать большое разнообразие видов растений и животных, их приспособленность к окружающей среде. При отсутствии леса экскурсию можно провести в лесной полосе или парке. Лучшее время для ее проведения – середина мая.

За две недели до проведения экскурсии учитель дает задание повторить темы: “Растение – живой организм”, “Отделы растений”, “Бактерии”, “Грибы”, “Лишайники”, “Членистоногие”, “Птицы”, “Млекопитающие”, а также предлагает подготовить стихи и загадки о лесе с описанием весенней природы, вспомнить известные учащимся растения и животные. В биологическом кабинете вывешивается перечень вопросов, которые будут решаться на экскурсии и на которые учащиеся должны подготовить ответы.

  • Что такое среда обитания?
  • Что относят к факторам живой и неживой природы?
  • Что называется растительным сообществом?
  • Что называется природным сообществом?
  • Какие деревья и кустарники растут в широколиственном лесу?
  • Какие травы растут в широколиственном лесу?
  • Какие полезные насекомые обитают в лесу?
  • Какие вредные насекомые обитают в лесу?
  • Какие птицы встречаются в широколиственном лесу?
  • Какие млекопитающие обитают в широколиственном лесу?

Учащимся дается задание: подобрать и выучить стихи, загадки о лесе с описанием весенней природы.

>

Учитель заранее обследует место проведения экскурсии, намечает маршрут так, чтобы по пути встретились участки с большим разнообразием деревьев, кустарников, травянистых растений и животных. Перед выходом в природу учитель знакомит учащихся с маршрутом, сообщает содержание и порядок проведения экскурсии, разъясняет принципы оформления результатов наблюдений и работы во время экскурсии. Учащиеся разбиваются на три звена. Звеньевые получают задания и оборудование (гербарные папки, этикетки, копалки, ножи или секаторы для срезания веток, шнуры, термометры, компас).

По маршруту экскурсии необходимо сделать три остановки: первую – на степном или луговом участке, где хорошо просматриваются природные сообщества (степь, луг, лес, водоем) и можно наглядно показать такие признаки как видовой состав, ярусность и др.; вторая остановка – в начале леса, где учитель в процессе беседы подводит учащихся к выводу, что лес это природное сообщество; третья остановка – в лесу, где можно провести самостоятельную работу по плану:

  • Растительные сообщества, растительность, среда обитания, приспособленность.
  • Структура растительного сообщества (аспект, видовой состав, обилие, ярусность, жизнедеятельность растений).
  • Лес как природное сообщество, его характерные особенности, значение в природе и жизни человека.
  • Приспособленность растений и животных к факторам неживой природы в связи с сезонными изменениями.

  • Самостоятельная работа учащихся по письменным заданиям учителя, включающим наблюдения и сбор гербария растений в цветущем состоянии, а также образцов растений, поврежденных насекомыми и грибами.
  • Факторы неживой природы, воздействующие на живые организмы природного сообщества (свет, температура, воздух, ветер, вода, почва, рельеф).
  • Разнообразие видов живых организмов (растения, животные, бактерии, грибы, лишайники), образующих природное сообщество; влияние их друг на друга, установление взаимоотношений и связей.
  • Цепи питания: растения – продуценты – животные – консументы первого, второго и т.д. порядка – грибы и бактерии – редуценты. Частные примеры: растения – насекомые – насекомоядные птицы – хищные птицы – хищные млекопитающие и т.д.
  • Антропогенные факторы, положительное и отрицательное влияние деятельности человека на природу.
  • Охрана природы и ее рациональное использование.
  • Заключительная беседа, включающая выводы и обобщения учащихся по итогам самостоятельной работы.

Экскурсия начинается с вступительной беседы по вопросам, предложенным учителем заранее. На первой остановке учитель обращает внимание учащихся на то, что растительный покров состоит из определенного набора видов и характеризуется различными группировками этих видов. Виды растений и животных расселяются на той или иной территории неслучайно, а в определенных сочетаниях в зависимости от требований к среде обитания.


ред учащимися можно поставить вопрос: растет ли в степи ландыш, а в лесу ковыль? Учитель поясняет: ландыш не может расти в степи, т.к. связан целым рядом биолого-морфологических особенностей в связи с произрастанием под пологом леса (рассеянный свет, достаточное увлажнение воздуха и почвы). Для нормального же развития ковыля необходимы открытые солнечные пространства. Приспособления у растений к тем или иным условиям возникают не сразу, а в результате длительного исторического развития и обусловлены сложным комплексом факторов, взаимоотношений и взаимосвязей организмов. Вывод: сочетания растений – закономерные, исторически сложившиеся группировки, характеризующиеся определенными условиями существования, определенными внешними признаками, внутренним строением и взаимосвязями организмов. Такие группировки называются растительными сообществами или фитоценозами.

Учитель обращает внимание учащихся на внешний вид леса, луга, степи и спрашивает, чем они отличаются друг от друга и есть ли у них общие черты. После беседы подводит итог: каждое сообщество отличается специфическими признаками и взаимосвязями его членов; в то же время у разных сообществ имеется ряд общих признаков, например, видовой состав, аспект, ярусность, обилие.

Видовой состав определяет структуру сообщества. Анализ природного сообщества всегда начинается с определения флористического состава. Флора – совокупность видов растений, зарегистрированных в изучаемом районе. Кроме видового состава растений, следует установить видовой состав животных и дать определение фауны – совокупности видов животных, зарегистрированных в изучаемом районе.


Аспект – внешний вид или облик растительного сообщества. Этот признак изменяется несколько раз за вегетационный период и зависит от фаз развития растений.

Ярусность – расположение надземных и подземных органов растений по горизонтам в воздушной среде и почве. Надземная ярусность – приспособленность для лучшего использования воздушного пространства, освещенности листьев; подземная – обеспечивает наиболее полное использование почвенного субстрата. Ярусность во времени обеспечивает развитие видов в разные сроки.

Обилие – число особей или побегов того или иного вида растений в сообществе. Наиболее распространенной является глазомерная оценка (обильно, рассеянно, единично).

Жизненность – степень развитости (или степень подавленности) особей того или иного вида растения в растительном сообществе. Обычно выделяют 3 степени:

  • растение проходит полный цикл развития;
  • растение хорошо вегетирует, но не плодоносит;
  • растение вегетирует слабо, угнетенно.

Жизненность является показателем приспособленности вида к экологическим условиям определенного сообщества.

Жизненная форма – дерево, кустарник, однолетние и многолетние травы.


При входе в лес начинается беседа о том, что такое лес, какие бывают типы леса и чем они отличаются друг от друга, о значении леса в природе и жизни человека. В ходе беседы выясняется, что лес – это сложная совокупность среды и взаимосвязанных и взаимовлияющих друг на друга живых организмов. Лес образуют растения – деревья, кустарники, травы, мхи, а также лишайники, грибы и обитающие в лесу представители животного мира. На формирование и развитие леса влияют климатические условия, состав почвы, глубина залегания грунтовых вод, а также видовой состав растений и животных, приспособленных к жизни в местных условиях. Следует отметить роль леса как создателя органических веществ, хранителя воды и защитника почвы, кормовой базы многих животных. Необходимо также сказать о благоприятном влиянии леса на окружающую среду и климат, о его значении в жизни человека.

Одной из важнейших задач экскурсии в лес является эстетическое воспитание. Весенний лес привлекает своей красотой, гармонией красок, звуков, запахов, пестрой окраской цветущих растений (чина весенняя, ландыш, гусиный лук, тюльпаны, береза, ива козья и др.), внешним видом яркоокрашенных птиц (зяблик, горихвостка, пеструшка, овсянка, мухоловка, синица, пеночка, зеленушка) и их многозвучным пением, порхающими разноцветными бабочками (крапивница, адмирал, траурница), гудением пчел и шмелей вокруг ив. Удивительные особенности природы отразили в своем творчестве многие поэты. Стихи некоторых из них учитель предлагает прочитать ученикам.

Можно прочитать стихи о птицах из книги А. Барто “Птичьи разговоры”, а также стихи о природе Ф.И. Тютчева, А.С. Пушкина, Р. Рождественского и других поэтов.

Учитель подчеркивает, что природа – место отдыха человека, где он может наслаждаться ее красотой; что к природе нужно бережно относиться, в частности, при посещении леса не ломать веток, не оставлять надписей ножом на деревьях, не засорять лес. Во время экскурсии учитель ведет беседу по вопросам, составленным для повторения.

На основании знаний, полученных на предыдущих экскурсиях, ученики называют растения и животных и устанавливают, что одним из приспособлений растений является ярусное расположение надземных органов. Далее учитель спрашивает, в каких условиях живут обитатели леса, чем отличаются условия жизни в степном сообществе. Обобщая ответы учащихся, подводит их к выводу: в лесу температура воздуха и почвы ниже, чем в степи на открытых пространствах; наблюдается слабое движение воздуха, большая влажность воздуха и почвы, иной состав почвы; растения и животные живут в условиях неравномерной освещенности.

Если внимание учащихся привлечет муравейник, учитель предлагает найти около него растения: фиалку, хохлатку, чистотел. Следует выяснить, почему они здесь растут и сказать о взаимоотношениях между указанными растениями и муравьями (муравьи питаются придатками семян названных растений и способствуют их расселению).

На участке леса с преобладанием липы мелколистной в первом ярусе и снытью обыкновенной в четвертом учитель рассказывает о теневыносливых растениях. Если по пути маршрута встретится упавшее полуразложившееся дерево березы, учитель предлагает осмотреть кору, древесину под корой и установить, какие короеды там живут. Вместе с учителем учащиеся выясняют характер взаимоотношений между березой и березовым заболонником. Среди ветвей деревьев и побегов травянистых растений можно увидеть сеть-ловушку паука-крестовика, в которую попадают мелкие насекомые. Ученикам предлагается ответить на вопрос почему паук-крестовик может питаться живой пищей, а также установить взаимоотношения между пауком и насекомыми.

Наблюдения над насекомыми и птицами лучше всего проводить на участке леса, где растут дуб обыкновенный, береза повислая, клен платановидный. В глубине леса можно найти поваленную молодую осинку, объеденную зайцами и лосями, молодую поросль деревьев и кустарники, верхушки которых объели лоси. Учитель предлагает установить вид взаимоотношений между осиной, зайцами или лосями. Можно предложить учащимся собрать веточки деревьев, кустарников и травянистых растений в цветущем состоянии, а также растений поврежденных животными, грибами и т.п. В заключение учитель подводит учащихся к выводу, что между растениями, грибами и животными существуют различные взаимоотношения.

Учащимся дается самостоятельная работа. Учитель проводит инструктаж и раздает карточки с заданиями для самостоятельной работы. Учащиеся каждого звена получают карточку.

Карточка 1

  • Выясните условия местообитания видов древесных растений, распространенных в глубине леса и на открытых местах (поляне, опушке). Для этого определите степень освещенности крон, температуру, условия увлажнения, влажность и состав почвы, степень разложения лесной подстилки, движение воздуха. Данные наблюдений занесите в таблицу.

     

    Условия местообитания В глубине леса На опушке
    Освещенность    
    Температура воздуха    
    Увлажнение    
    Влажность почвы    
    Состав почвы    
    Влажность воздуха    
    Движение воздуха (ветер)    

     

  • Назовите виды древесных растений изучаемого участка леса; подсчитайте количество экземпляров каждого вида; установите, какой из видов является лесообразующей породой. Сколько ярусов древесных растений можно выделить? Есть ли подрост и проростки деревьев? В какой фазе развития находятся деревья на участке? Укажите способы опыления и распространения их плодов и семян. Данные занесите в таблицу.

     

    Виды дере­вьев Ярус (оби­лие) Фаза разви­тия Распро­стра­нение семян и плодов Животные
    насеко­мые пти­цы млеко­пи­таю­щие
                 

     

  • Внимательно осмотрите кроны, кору и стволы деревьев. Какие животные на них селятся? Найдите на стволах деревьев лишайники, трутовики, под деревьями – шляпочные грибы. Названия животных занесите в таблицу.
  • Выясните взаимоотношения и взаимосвязи между растениями, животными, растениями и животными, растениями и грибами. Данные наблюдений занесите в таблицу.

     

    Виды взаимоотношений Организмы, вступающие во взаимоотношения Примечания
    Симбиоз    
    Паразитизм    
    Хищничество    
    Конкуренция    

Карточка 2

  • Выясните условия местообитания кустарников и подроста деревьев в лесу и на открытом месте (поляне, опушке). Определите степень освещенности, температуру воздуха, условия увлажнения, влажность и состав почвы, степень разложения листовой подстилки, движение воздуха. Данные занесите в таблицу.

     

    Условия местообитания В глубине леса На опушке
    Освещенность    
    Температура воздуха    
    Увлажнение    
    Влажность почвы    
    Состав почвы    
    Влажность воздуха    
    Движение воздуха (ветер)    

     

  • Назовите виды кустарников, растущих на изучаемом участке. В каком ярусе они располагаются? Подсчитайте количество экземпляров каждого вида. В какой фазе развития они находятся? Укажите способы опыления этих растений, распространение плодов и семян. Данные занесите в таблицу.

     

    Виды кус­тар­ников Чис­ло осо­бей каж­до­го вида Ярус Фаза раз­ви­тия Опы­ле­ние Рас­про­стра­не­ние се­мян и пло­дов Животные
    насе­ко­мые пти­цы мле­ко­пи­таю­щие
                     

     

  • Внимательно осмотрите ветви и кору кустарников и назовите животных, которые селятся на них. Название животных занесите в таблицу. Соберите веточки кустарников с повреждениями, нанесенными животными, грибами, заложите их в папки.
  • Выясните взаимоотношения и взаимосвязи между растениями, животными, растениями и животными, растениями и грибами. Данные занесите в таблицу.

     

    Виды взаимоотношений Организмы, вступающие во взаимоотношения Примечания
    Симбиоз    
    Паразитизм    
    Хищничество    
    Конкуренция    

Карточка 3

  • Выясните условия местообитания видов травянистых растений, распространенных в лесу и на открытом месте (опушка, поляна). Определите степень освещенности в лесу и на открытом месте, температуру, условия увлажнения, влажность и состав почвы, степень разложения лесной подстилки, движение воздуха. Данные занесите в таблицу.

     

    Условия местообитания В глубине леса На опушке
    Освещенность    
    Температура воздуха    
    Увлажнение    
    Влажность почвы    
    Состав почвы    
    Влажность воздуха    
    Движение воздуха (ветер)    

     

  • Назовите виды травянистых растений, распространенных на изучаемом участке. Сколько ярусов можно выделить среди травянистых растений? Установите их обилие (обильно – расстояние между растениями не более 60 см; рассеянно – 1,5–2 м; единично – 2–3 растения на участке), фазы развития, способы опыления, распространение плодов и семян. Соберите по одному экземпляру растений в цветущем состоянии, заложите в папку. Данные наблюдений занесите в таблицу.

     

    Виды травяни­стых расте­ний Ярус (оби­лие) Фаза разви­тия Распро­стра­нение семян и пло­дов Животные
    насеко­мые пти­цы млеко­пи­таю­щие
                 

     

  • Внимательно осмотрите побеги травянистых растений и установите, какие животные обитают на них. Назовите виды животных и отметьте следы их жизнедеятельности. Соберите для гербария растения с повреждениями, нанесенными животными и грибами. Данные наблюдений занесите в таблицу.
  • Выясните взаимоотношения и взаимосвязи между растениями, животными, растениями и животными, растениями и грибами. Данные наблюдений занесите в таблицу.

     

    Виды взаимоотношений Организмы, вступающие во взаимоотношения Примечания
    Симбиоз    
    Паразитизм    
    Хищничество    
    Конкуренция    

     


Обсуждение результатов наблюдений начинается с сообщения учеников, выполнивших первое задание. Они отмечают, что крона дуба, выросшего в лесу, гораздо меньше, чем у дуба, растущего одиноко, а ствол тоньше и имеет цилиндрическую форму. В лесу, по сравнению с поляной, освещенность меньше, влажность почвы и воздуха выше, почва в лесу подзолистая; на поляне – супесчаный чернозем, нет такого ветра, температура ниже на 2–4°. Учитель дополняет сообщения учащихся и делает вывод: свет, воздух, вода, температура окружающей среды, почва – факторы неживой природы, которые влияют на природное сообщество в целом и на каждый организм в отдельности. Эти факторы меняются в связи с чередованием времен года.

Из сообщений звеньевых о результатах наблюдений по второму заданию учащиеся узнают о том, что в широколиственном лесу среди древесных видов встречается дуб обыкновенный, береза повислая, осина, клен платановидный, липа мелколистная, яблоня лесная, вяз гладкий, вяз шершавый. По количеству экземпляров из древесных пород преобладает дуб, который является эдификатором (строителем) природного сообщества лес. Леса, в которых эдификатором является дуб, называются дубравами. Ученики другого звена отмечают, что на этом участке леса растут кустарники – бересклет бородавчатый, лещина обыкновенная, крушина ломкая, шиповник, малина, вишня степная, а также клен татарский и ива козья (могут быть и небольшими деревьями). Из кустарников часто преобладает бересклет бородавчатый (3 ярус). Из травянистых растений почти повсеместно растут мятлик дубравный, ежа сборная, коротконожка перистая, осока волосистая, клевер луговой и альпийский, астрагал солодколистный и нутовый, горошек гороховидный и заборный, чина гороховидная, сочевичник весенний, ветреница лютиковая, чистотел большой, земляника лесная, гравилат городской, хмель вьющийся, звездчатка ланцетовидная, герань линейнолистная и кроваво-красная, ясенец голостолбиковый, зверобой продырявленный, фиалка душистая и опушенная, хохлатка плотная, чесночница черешковая, копытень европейский, кирказон обыкновенный, купырь лесной, сныть обыкновенная, борщевик сибирский, первоцвет крупночашечный, норичник шишковатый, вероника широколистная и дубравная, медуница неясная и узколистная, живучка женевская, будра плющевидная, душица обыкновенная, ясменник пахучий, адокса мускусная, колокольчик персиколистный и крапиволистный, девясил шершавый, пиретрум щитковый, гусиный лук желтый, рябчик русский, тюльпан дубравный, пролеска сибирская, купена лекарственная и многоцветковая, дремлик широколистный, любка двулистная, гнездовка настоящая, хвощ лесной, папоротник, орляк обыкновенный и др. Из травянистых растений в 4 ярусе часто доминируют мятлик дубравный, ландыш, коротконожка.

Учащиеся отмечают, что на нижней части деревьев селятся мхи, водоросли, лишайники, для которых дерево – жизненное пространство.

Учитель объясняет, что название леса дается по преобладающим видам древесных и травянистых растений, например ландышевая и мятликовая дубрава, ландыше-бересклетовая дубрава и т.п. Учитель объясняет, что деревья приспособились к жизни в условиях разной освещенности: дуб, береза живут в условиях достаточного освещения и относятся к группе светолюбивых растений; липа может жить в условиях меньшей освещенности и относится к теневыносливым растениям. Отношение кустарников к свету тоже различно: шиповник, малина растут на открытых местах, бересклет бородавчатый, орешник чаще встречаются в глубине леса. Большое разнообразие травянистых растений характерно для освещенных мест, под пологом леса их число резко сокращается. К светолюбивым травянистым растениям относится мятлик дубравный, лазурник трехлопастной, колокольчик персиколистный, пиретрум щитковый и т.д.; к теневыносливым – ландыш, купена, бор развесистый, колокольчик крапиволистный и т.д.

Учитель предлагает учащимся обратить внимание на особенности внешнего вида травянистых растений и ответить на вопрос: в чем проявляется их приспособленность к условиям окружающей среды? На основании наблюдений и сообщений товарищей учащиеся узнают, что под пологом леса растения растут группами, листья у них обычно крупные, широкие, гладкие, лишены опушения, мягкие; у растений, растущих на поляне в условиях сильного освещения и меньшего увлажнения, листья более узкие, мелкие, имеют восковой налет, опушенные, что предохраняет их от излишнего испарения. На основании наблюдений и сообщений учащихся учитель делает вывод: по внешним признакам можно определить в каких условиях произрастало растение.

У животных отношение к свету также различное. Одни из них ведут ночной образ жизни, другие – дневной. С наступлением дня активность дневных повышается, ночных – понижается. Из ночных животных среди ветвей можно увидеть сов, среди опавших листьев – мышей, полевок, ежей. Встречающиеся во время экскурсии в активном состоянии животные – дневные.

Анализ ярусной структуры сообщества начинается с сообщений учащихся. Они выделяют первый ярус, состоящий из деревьев (дуб, береза, клен платанолистный), объясняют, что его образуют светолюбивые породы, которые плохо переносят затенение. Ко второму ярусу учащиеся относят клен, липу, яблоню лесную, черемуху; к третьему – кустарники и подрост деревьев (подлесок); к четвертому – травянистые растения, среди которых, в свою очередь, можно выделить несколько ярусов (подъярусов). Таким образом, в лесу можно выделить 6–8 ярусов. Ярусное расположение надземных побегов в воздушном пространстве обеспечивает лучшую освещенность растений.

Число видов в травянистом покрове колеблется в пределах от 20 до 25 и зависит от степени смыкания крон деревьев и кустарников. Одни виды трав растут обильно и являются доминантами в ярусах (мятлик дубравный, ландыш), другие – встречаются рассеянно. К последним относятся: пиретрум щитковый, колокольчик персиколистный, лазурник трехлопастной, папоротник мужской. Третьи виды распространены единично: чина гороховидная, любка двулистная, золотая розга.

Далее учитель обращает внимание учащихся на различные фазы развития растений, произрастающих на данном участке: орешник, хохлатка Галлера уже отцвели; ландыш, чина гороховидная – цветут; колокольчики, клен татарский – бутонизируют. Разновременное развитие растений в течение вегетационного периода (ярусность во времени) обусловлено различными требованиями к условиям окружающей среды. Учитель объясняет, что корневая система деревьев, кустарников и травянистых растений размещается в почве также по ярусам. Почва – среда обитания корней растений, дождевых червей, слепышей, землероек, грибов, бактерий и других организмов. Расположение корней ярусами способствует лучшему усвоению воды и минеральных солей из различных горизонтов почвы. Большую роль в почвообразовательном процессе играет листовая подстилка: разрушающие ее грибы и бактерии обогащают почву. Обычно почва в лесу подзолистая, структурная и состоит из твердых частиц, между которыми располагаются вода и воздух. Пополнение воды происходит за счет атмосферных осадков и грунтовых вод.

Из сообщений учащихся о результатах наблюдений по третьему заданию и дополнений учителя делается вывод: в образовании природного сообщества лес большая роль принадлежит не только растениям, но и животным. Так, большое значение в жизни леса играют насекомые, причем их роль может быть и положительной, и отрицательной. Значительный вред деревьям приносят листогрызущие насекомые (непарный и кольчатый шелкопряды, златогузка, пяденицы), гусеницы которых поедают почки и листья дуба и березы; гусеницы ивового шелкопряда повреждают почки и съедают листья ивы, осины, ольхи. Взрослые насекомые майского жука съедают листву берез и дубов, а их личинки повреждают корни этих и других растений. На стволах деревьев встречаются жуки усачи, личинки которых вместе с личинками рогохвостов питаются древесиной и при массовом размножении приносят значительный ущерб лесу. Ученикам можно показать кусок снятой с сухого дерева коры с ходами жука короеда. Многочисленные виды тли наносят ущерб деревьям, кустарникам и травянистым растениям. На листьях ландыша предпочитает селиться трещалка луговая, и при сильном заражении жуки могут уничтожить всю надземную часть ландыша. На засоренных участках леса, где встречается крапива, видны повреждения ее листьев гусеницами бабочки крапивницы. Шмели, осы, пчелы – хорошие опылители многих цветковых растений. Под опавшими листьями живет красноклоп бескрылый, питающийся остатками органических веществ; на молодых частях побегов, листьях поселяется златоглазка, которая питается тлей, червецами и их личинками. На растениях, где имеются скопления тли, видны коровки семиточечные; они и их личинки уничтожают большое количество тли. Развитие многих вредителей леса ограничивают наездники. Обитатели одного муравейника способны уничтожить до десяти миллионов вредных для леса насекомых.

Учитель в процессе беседы говорит о том, что важную роль в очищении леса от вредных насекомых и других животных играют птицы. Ученики называют дневных птиц (ястреб, канюк, чеглок, коршун и др.). Ночные хищники – сова ушастая, неясыть – гнездятся в кронах и дуплах липы, клена платанолистного и вяза; козодой и филин устраивают гнезда на почве. Питаются хищные птицы мелкими и крупными позвоночными животными и, поедая ослабленных и больных животных, выполняют роль санитаров в природе. Наиболее многочисленная группа – певчие птицы, которые с весны до осени наполняют наши леса звонкими голосами. Певчие птицы заполняют все пространство леса – от почвы до верхушек самых высоких деревьев. В кронах липы, клена платанолистного чаще всего устраивают гнезда иволга, зяблик, сорокопут, горлица, зеленушка, дрозд-рябинник, щегол. В дуплах деревьев гнездятся дятел, синица, серая мухоловка, клинтух, скворец, воробей полевой. Среди кустарников можно найти гнезда славки, чечевицы обыкновенной, коноплянки. На почве строят свои гнезда пеночка, овсянка обыкновенная и садовая, конек лесной. О присутствии певчих птиц можно узнать по голосам. Самец кукушки начинает весной куковать “ку-ку-ку”, самка отвечает ему громкой трелью “кли-кли-кли”. Удод издает звук “ду-ду” или “уп-уп-уп”, а если прислушаться, то “худо тут”. Малый пестрый дятел издает часто повторяемые, с жалобным оттенком “ки-ки-ки…”. Пеночка теньковка – “тень-тинь-тянь-тюнь”. Песня зяблика – звучная, с характерным росчерком на конце, перед дождем он часто “рюмит” – издает повторные звуки “рю-рю-рю”. Мелодичная песнь зеленушки – лесной канарейки – “жи-ви-и ..жи-ви-ж”. У чечевицы поет обычно самец и песнь его состоит из отчетливо произносимой фразы “витю-видел?”. Лесной конек поднимается в воздух с трескучей трелью “тир-тир-тир” и опускается, планируя на другое дерево, со свистом “сиа-сиа-сиа”. Иногда днем можно услышать сильную многоколенную песнь соловья, в которой нижние звуки внезапно сменяются посвистами.

В процессе беседы учитель определяет значение птиц. Выясняется, что дятлы уничтожают злейших врагов леса – усачей, короедов и их личинок (большого пестрого дятла называют доктором леса); поползни уничтожают открыто сидящих на стволах деревьев жуков-долгоносиков, короедов, усачей; пищухи ловят насекомых, извлекая их из трещин коры деревьев; дрозды собирают насекомых с поверхности почвы и уничтожают во время лета майских жуков. Кукушка – одна из самых полезных птиц, т.к. съедает массу волосистых гусениц шелкопрядов, златогузки, пядениц, майских жуков и других опасных вредителей. Синица за сутки съедает столько насекомых, сколько весит сама. Скворцы за период кормления птенцов также уничтожают большое количество вредных насекомых. Многие лесные птицы питаются семенами и плодами деревьев, способствуя их расселению. Так, сойки поедают большое количество желудей, часть из них теряют, способствуя этим расселению дуба. Дрозды, славки, зарянки распространяют на большие расстояния семена рябины, черемухи, калины, крушины, терна, шиповника, бересклета, бузины, жимолости. Щеглы, жаворонки, голуби-клинтухи питаются семенами сорняков, препятствуя их расселению. Грачи, поселяясь целыми колониями на деревьях, причиняют вред лесу повреждением веток, загрязнением пометом в такой степени, что вызывают гибель отдельных деревьев или их групп. На основании рассказов учеников учитель делает вывод, что птицы оказывают существенное влияние на природное сообщество, каким является лес.

Используя результаты наблюдений учащихся и ветки со следами повреждений от лосей, учитель говорит, что лоси сильно объедают молодые деревья и кустарники. В травянистом покрове встречаются ежи, пищу которых составляют дождевые черви, насекомые, мыши. В нижней части молодых деревьев могут быть обнаружены повреждения коры зайцами. На окраине леса встречаются холмики почвы, выброшенной слепышом. Среди травянистых растений на освещенных местах живут ящерицы.

Для всех этих животных лес – дом, убежище, он их кормит, а они способствуют его очищению, расселению растений.

Анализ четвертого задания начинается с выяснения взаимоотношений между растениями семейства Бобовых и Злаки. В качестве примера можно использовать горошек заборный и чину гороховидную, у которых слабые стебли. Они цепляются усиками за стебли злаков, что способствует выносу стеблей бобовых к свету. В то же время на корнях бобовых селятся азотфиксирующие бактерии, а их глубокие корневые системы поглощают воду с минеральными солями из нижних слоев почвы. После отмирания и разрушения подземных частей растений, вещества, содержащиеся в них вместе с азотистыми веществами клубеньков, оказываются в верхних слоях почвы и усваиваются корнями злаков.

Затем делают сообщения учащиеся, которые наблюдали за взаимоотношениями деревьев и лишайников. Между деревом и лишайником существуют односторонние отношения, проявляющиеся в том, что дерево служит жизненным пространством для лишайника. Лишайник, в свою очередь, – симбиоз гриба и водоросли, одинаково полезный для слагающих его компонентов.

На основании наблюдений и найденных плодовых тел грибов учащиеся сообщают о различных взаимоотношениях деревьев и грибов. На стволах деревьев встречаются плодовые тела трутовиков, мицелий которых развивается в древесине. Гифы гриба – тонкие ветвящиеся нити – разрушают древесину. Под кронами дуба и березы могут быть найдены плодовые тела сыроежек и подберезовиков, мицелий которых, находящийся в почве, срастается с корнями деревьев, образуя микоризу – взаимовыгодное отношение.

Наиболее важными взаимосвязями организмов в природе являются взаимосвязи, выстраивающиеся в цепь – пищевые связи или цепи питания, которые начинаются с растения. Растения образуют органические вещества, распределение и перемещение которых впоследствии происходит в пищевых связях животных. Окончательное разложение органического вещества завершается бактериями и грибами. Цепь питания заканчивается тем, что они разлагают органические вещества на минеральные.

Благодаря круговороту веществ все три группы представляют единое целое. Примеры цепей питания: растение – растительноядное насекомое – хищное насекомое – насекомоядные птицы – хищные птицы или млекопитающие – отмершие части растений – дождевые черви – слепыш – грибы или бактерия.

По окончании экскурсии учитель подводит учащихся к выводу о том, что лес – это природное сообщество, где растения и животные приспособились к жизни в определенных условиях. Они неразрывно связаны между собой многообразными и сложными отношениями.

В процессе заключительной работы в классе учитель выявляет, насколько учащиеся усвоили наблюдаемые факты, явления, как используют их для выводов и обобщений. Знания, полученные на экскурсии, закрепляются в различных формах учебной работы (контрольные задания, отчеты, оформление стендов и изготовление наглядных пособий). В качестве средства закрепления эмоционального воздействия экскурсии и осуществления межпредметных связей учащимся даются творческие задания (сочинения, зарисовки, заметки в стенную газету и т.д.).

После непродолжительного отдыха учащимся даются следующие задания:

  • установить условия жизни биогеоценоза (почва, влажность, освещенность, температура) на день экскурсии;
  • описать участок площадью 100 м2 по видовому составу, количеству особей каждого вида, покрытию (в % от площади), жизненным формам, пространственную (горизонтальную и вертикальную) и возрастную структуру растений, по видовому составу обитающих и посещающих животных;
  • установить структурно-функциональные и временные приспособления растений к жизни в засушливых условиях;
  • построить пищевые цепи;
  • объяснить роль антропогенного фактора в биогеоценозе;
  • установить развитие биогеоценоза, его устойчивость.

В каждом звене результаты наблюдений по определенному месту степного участка подвергаются анализу, после чего делаются предварительные выводы. Затем идет совместное обсуждение темы путем обмена информацией, полученной каждым звеном.

По итогам экскурсии каждый ученик пишет отчет. В отчет включаются следующие темы:

  • биогеоценоз степи (популяции на северном и южном склонах, численность, степень покрытия, жизненные формы, пространственная структура, возрастной спектр, приспособленность и пищевые цепи);
  • круговорот веществ и поток энергии в биогеоценозе;
  • сезонные и годовые изменения биогеоценозов;
  • устойчивость биогеоценоза;
  • перспектива данного биогеоценоза.

К отчету необходимо приложить модель-аппликацию биогеоценоза.

Источник: licey.net

В природе растения растут совместно, причем не случайным образом. Каждый вид растений приспособлен расти только с определенными другими растениями. Совместно произрастающие растения формируют растительное сообщество, или фитоциноз. Примеры растительных сообществ: конкретные луг, лес, болото. При этом, например, березовый лес — это один тип сообщества, а еловый — другой.

Растительное сообщество — это совокупность растений, произрастающих на одном участке земной поверхности, приспособленные к совместной жизни и влияющие друг на друга и окружающую среду.

Существуют светолюбивые, теневыносливые и тенелюбивые травянистые растения. Так ландыш, папоротники растут в лесу, так как им не нужно много света. А вот васильки, ромашки, подорожники, тимофеевка встречаются только на лугу, так как для жизни им требуется большое количество солнечного света. Таким образом растения, которые встречаются на лугах, обычно не встречаются в лесах. Для болот характерны камыши, тростники, мхи, хвощи и др.

В растительном сообществе растения взаимно влияют друг на друга. При этом все они приспособлены к конкретным условиям среды (влажности, особенностям почвы, ветрам), характерным для данной однородной территории. Так в сосновом лесу во влажной местности будут расти мхи, а в сухой — лишайники и редкие светолюбивые травы.

Сосновые леса могут расти на бедных перегноем песчаных почвах. Поэтому в таких лесах видовой состав не так разнообразен. Другое дело — дубовые леса. Они вырастают на почвах богатых перегноем и минеральными веществами. Поэтому в дубовых лесах, кроме самих дубов, много другой растительности (клен, липа, орешник, жимолость, бересклет и др.). Почва здесь покрыта травой, а не сухими ветками и хвоей, как в сосновом лесу.

От количества света, влаги, тепла и других условий неживой природы зависит видовое разнообразие растительного сообщества. Наибольшее видовое разнообразие наблюдается в тропических лесах, наименьшее — в пустынях и тундрах.

В большинстве растительных сообществ можно выделить преобладающие и сопутствующие виды растений. Так в березовом лесу преобладающим видом будет береза, хотя кроме нее в лесу растет множество других видов. Однако они характерны именно для березового леса.

Не следует путать понятия фитоциноз (растительное сообщество) и флора. Под флорой понимают совокупность растений, произрастающих вообще на какой-либо территории (страны, региона, континента). В этой совокупности растения не рассматривают во взаимосвязи. Так, уместно говорить о флоре России, флоре Кавказа и т. п. Флора скорее ближе понятию растительности, под которой понимают совокупность всех растений сообществ на конкретной территории.

Взаимосвязь растений в сообществах возможна благодаря их разным особенностям и потребностям. Таким образом, разные виды в одном сообществе почти не конкурируют между собой. Например, в еловом лесу могут встречаться березы. Ели теневыносливы, а березы светолюбивы и занимают верхний ярус, поэтому почти не конкурируют с елями за свет.

В растительных сообществах выделяют ярусы. Наибольшее количество ярусов наблюдается в лесу. Первый и второй — это кроны разных по высоте и теневыносливости деревьев, третий — кустарники, четвертый — травы, пятый — мхи, грибы, лишайники. Ярусность характерна и для коней растений. У одних корни находятся близ поверхности, у других — глубже.

В процессе эволюции у растений выработались различные приспособления к совместной жизни. В лесу деревья цветут раньше распускания листьев. В таком случае листва не мешает пыльце с помощью ветра достигать пестиков. Травы в лесу опыляются насекомыми, так как под деревьями почти нет ветра. Их цветки обычно светлые, хорошо заметные для опылителей. На лугах одни травы могут использовать в качестве опоры другие. Например, бобовые растения цепляются усиками на стебли злаков. Со своей стороны бобовые обогащают почву азотом, что создает благоприятные условия для роста других растений.

Не менее тесные взаимосвязи в сообществах выработались у растений с животными, грибами и микроорганизмами.

В природе нередко происходит смена растительных сообществ, когда на месте одного сообщества появляется другое. Это может происходить медленно или резко. Так, после пожара растительное сообщество погибает. На его месте сначала появятся редкие травы, потом ветер занесет семена деревьев и появится поросль. В дальнейшем через много лет может произойти восстановление прежнего сообщества или будет иное.

Примеры естественной смены сообществ — это смена березового леса на еловый или смена какого-либо леса на болото при заболачивании почв. В первом случае в березовом лесу появляются маленькие ели. Они теневыносливы и хорошо растут под березами. Но как только они подрастают, то не дают расти молодым березам, так как затеняют их. Когда старые березы погибнут, останутся только ели.

Разрушительное влияние на растительные сообщества оказывает человек. Достаточно уничтожить некоторые виды растений или животных и это может привести к разрушению всего фитоциноза. Поэтому важна не только охрана редких растений, но и охрана целых природных сообществ.

Источник: biology.su