«Материалы по дополнительному экологическому образованию учащихся Выпуск II Калуга 2005 ББК 28.0 М12 Рецензенты: С.М. Заикин, кандидат педагогических наук, проректор по учебной работе КГПУ им. К.Э. Циолковского; А.Б. ...»
-- [ Страница 3 ] --
спортивно-туристические, рассчитанные на определнный подготовленный контингент населения (любителей путешествовать), продолжительностью в два и более дней, протяженностью более 8-15 км пешего маршрута, с ночевкой на маршрутах троп или вблизи их, являющиеся частью спортивного туристического маршрута;
учебные (образовательные), специализированные тропы, рассчитанные на определенные возрастные группы и подготовленный контингент учащихся; маршруты продолжительностью до 4 часов и протяженностью пешего маршрута до 10 км;
комбинированные (маршруты, включающие в себя различные варианты вышеперечисленных).
Для учебных заведений наиболее подходят некоммерческие пешие мультисезонные учебные экскурсионные тропы. При их организации необходимо учитывать ряд требований, предъявляемых к учебной экскурсионной тропе:
1. Доступность для учащихся (территориальная, временная, физическая и информационная).
2. Максимальная безопасность.
3. Оптимальная региональная информативность и максимальная насыщенность экскурсионными объектами.
Методика создания таких оборудованных (благоустроенных) троп состоит из следующих этапов:
1. Выбор задач, решению которых будет способствовать организация оборудованной экскурсионной тропы.
2. Ориентировочный выбор маршрута на местности, сезона проведения экскурсий и набора экскурсионных объектов.
3. Предварительное (рекогносцировочное) проведение всех вариантов экскурсий и занятий на местности.
4. Окончательное уточнение маршрута, сезонности и тем экскурсий.
5. Маркировка маршрута тропы и хронология экскурсий.
Описание тропы, ее объектов и тем экскурсий.
Проведение не менее 5-7 экскурсий по тропе, при разных погодно-сезонных условиях.
8. Выбор необходимых элементов оборудования и устройство тропы: стоянок, туалетов и защитных приспособлений, безопасных переходов, предупреждающих аншлагов, информационных щитов и т.п.
9. Внесение дополнительных экскурсионных объектов вдоль тропы: посадка растений, выкладка камней, стволов деревьев, устройство искусственных гнездовий, водоемов, почвенных разрезов и т.п.
10. Создание и тиражирование буклетов по экскурсионной тропе и темам экскурсий.
11. Подготовка экскурсоводов из числа учителей и учащихся учебного заведения.
12. Торжественное открытие экскурсионной тропы (презентация).
При благоустройстве тропы следует обратить внимание на склонность части учащихся отмечать свое посещение новых мест «подписями» на деревьях, заборах, стенах и т.п. В ряде стран, для этих целей вешают специальные чистые щиты или ставят стены, которые периодически меняют или очищают для следующих поколений посетителей. Такие щиты, если они необходимы, ставят в начале или в конце тропы, а так же на местах привалов.
Все остальное зависит от таланта, кругозора и желания учителей, взявшихся за оборудование экскурсионной учебной тропы. А совместная работа с учащимися по ее устройству и описанию, несомненно, будет иметь значительный положительный образовательный и воспитательный эффект.
Шашков М.П., Алексеев С.К., Сионова М.Н. Краеведческие тропы – одна из форм работы по краеведению // Образование и Здоровье: Тез. докл. IV Всеросс. научно-практич. конф. – Калуга, 1998. –С. 278-
МОНИТОРИНГ ПОПУЛЯЦИЙ РЫЖИХ ЛЕСНЫХ
МУРАВЬЁВ И ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ИХ ГНЕЗДОВЫХ
КОМПЛЕКСОВ
Филиал федерального государственного учреждения Рослесозащита В лесном сообществе все виды муравьв в большей или в меньшей степени являются необходимыми, «полезными»
насекомыми, так как являются звеньями цепей питания, рыхлят почву, способствуют расселению некоторых видов растений.
Наибольшую пользу, без сомнения приносят рыжие лесные муравьи: Formica rufa и Formica polictena, что связано с особенностями их биологии, широким распространением, относительно высокой численностью и т.д. Эти виды имеют сходную биологию и сходные внешние признаки, что затрудняет их определение, далее в тексте под представителями рода Formica мы будем рассматривать именно эти два вида. Нельзя переоценить их значение в лесных биоценозах. Эти полезные насекомые успешно борются с вредителями леса: пилильщиками, пяденицами, шелкопрядами, листовртками, совками и другими, уничтожая не только взрослых особей, но и гусениц, куколок и даже кладки.
Кроме того, муравьи участвуют в разрушении и гумификации древесных остатков, значительно улучшают структуру почвы.
Гнзда рыжих лесных муравьв одного вида имеющих общую территорию и единое происхождение и располагающиеся относительно близко друг от друга образуют комплексы гнзд.
Расстояние между гнздами в комплексе может составлять от 10 до 50 метров, но обычно 15-20 м. Комплексом муравьиных гнзд можно считать группу муравейников в количестве 5-10 построек разного возраста и размера. Отдельно расположенные муравейники даже крупных размеров рассматривать, в качестве комплексов нельзя.
Изучение динамики численности муравьиных комплексов один из основных вопросов экологических исследований.
Численность это важнейшая характеристика вида в конкретном сообществе и на е основе можно анализировать целый ряд других экологических показателей, по которым в свою очередь можно судить об улучшении или ухудшении состояния экосистемы.
Очевидно, что, являясь компонентом биоценозов, рыжие лесные муравьи служат своего рода индикаторами окружающей среды.
Сокращение или подъм численности их популяций может происходить по причине качественного несоответствия среды обитания и экологических требований вида.
Организация мониторинга комплексов гнзд рыжих лесных муравьв очень актуальна и интересна, данные работы в значительной степени могут выполняться силами школьных лесничеств, учащихся общеобразовательных учреждений и членов внешкольных объединений естественнонаучного профиля.
Методы исследований и результаты работ Поиск и обследование муравьиных комплексов необходимо проводить ежегодно в течение летне-осеннего периода, когда состояние большинства построек соответствует оптимуму по своим морфометрическим показателям. Не следует обследовать муравейники в ранневесенний (апрель) и позднеосенний периоды (октябрь-ноябрь). В первом случае поиск (особенно некрупных построек) будет осложняться из-за послезимней уплощнной деформации купола такие гнзда трудно заметить. Кроме того, ряд мелких муравейников при зимовке погибает, вс это сказывается на качестве проведенных учетов. Во втором случае сформировавшиеся муравейники этого года, будут плохо заметны в высоком травяном покрове, а начавшийся листопад сильно осложнит задачу по поиску даже относительно крупных муравейников.
Мы предлагаем простейшую методику учта муравьиных гнзд, которая может быть использована на занятиях, кружков, школьных лесничеств, станций юннатов и т.п.
В зависимости от поставленных задач и объмов исследования можно выделить следующие методы учтов муравейников:
Маршрутные учты рассчитаны на обследование больших по площади территорий (как правило, не менее 1км2). Маршрут можно проложить как по прямой линии, так и по извилистой. Также можно закладывать и кольцевые маршруты. Распределение построек муравьв рода Formica на территории неравномерно и определяется рядом факторов, например: степенью увлажнения, освещения, породного состава древесных насаждений, кормовой базой и др. В лесном массиве муравьиные комплексы чаще всего отмечают вдоль просек, квартальных, тропинок, полян, на сильно разреженных и осветлнных участках леса, среди посадок лесных культур. При использовании данного вида учта трудно получить абсолютные результаты.
Площадочные учты применяются при необходимости получить точные данные о состоянии муравьиных комплексов на данном конкретном участке территории. Данный вид учта может давать абсолютные результаты.
На первом этапе изучения муравьиных комплексов мы рекомендуем провести маркировку гнезд, их картирование и, измерение.
Маркировка и картирование гнзд. Всем муравейникам комплекса присваивают индивидуальные номера, одновременно проводя их картирование. При повторных обследованиях на схему наносятся новые гнзда и отмечаются погибшие муравейники.
Гнезда на месте маркируют деревянными или металлическими табличками, подписанными масляной краской. Таблички закрепляют на ближайшем дереве или в земле с помощью металлической проволоки. Нами была успешно опробована методика по внесению муравейников в навигационный прибор GPS с целью чткой территориальной привязки, для обнаружения и прослеживания динамики в дальнейшем.
Измерение гнзд. При обследовании территории найденную постройку измеряют, определяя высоту купола и диаметр подножья. Измерение проводят с использованием деревянного или матерчатого «метра». Неплохо себя зарекомендовала мерная вилка, применяемая в лесном хозяйстве для определения диаметров стволов деревьев.
Для более точных и детальных исследований можно рекомендовать фотографирование всех гнзд комплекса, что особенно актуально для определения возраста и состояния гнездовой постройки.
В дальнейшем по материалам обследования каждый год необходимо заполнять инвентаризационную ведомость (приложение 1) и паспорт комплекса муравейников (приложение 2).
При оформлении отчта по результатам исследований для большей наглядности рекомендуется ряд данных приводить в виде таблиц (табл. 1), диаграмм (рис. 1, 2, 3) и др.
Таблица 1. Оценка состояния муравьиных гнзд в Калужском городском Примечание:* – муравейники, наблюдаемые с 2004г.; @ муравейники обнаруженные в 2005г.; ухудшения показателей состояния не отмечено; изменение метрических показателей муравейника в меньшую сторону (в сравнении с 2004 г.); погибшие муравейники Рис. 1. Процентное соотношение жилых муравейников рода Formica на территории Калужского бора по высоте купола в 2005 году Рис. 2. Соотношение построек рода Formica на территории Калужского бора по форме купола в 2005г.
Остановившиеся в Рис. 3 Возрастное состояние гнзд рода Formica на территории Калужского бора в 2005 г.
Для защиты муравейников от крупных животных ставят изгороди (рис. 4), материал для которых: сухостойные деревья, валежник - можно найти здесь же в лесу. Важно лишь, чтобы столбы и перекладины были достаточно прочными; высота изгороди должна быть 60-100 см. Устанавливая изгороди, надо следить за тем, чтобы не был задет гнездовой вал.
Иногда огораживание муравейников применяют и в тех местах, где кабанов и других зверей, разрушающих муравейники, нет. Такое огораживание защищает муравьев от людей и показывает, что муравейник находится под защитой. Эта мера может быть эффективной в том случае, если она сочетается с активной агитационной работой.
Круглый год разрушают муравейники дятлы, но серьезное значение могут иметь повреждения, причиняемые осенью и зимой зеленым дятлом. Осенью эти птицы разрушают молодые отводки.
Зимой зеленые дятлы питаются исключительно муравьями. Для защиты муравейников от дятлов иногда рекомендуют ставить над гнездами купола из сетки. Делать это необходимо аккуратно и сетку необходимо выбирать с ячейкой покрупнее, такой, чтобы быть преградой для дятлов, но в тоже время не мешать покрытию гнездового купола снегом. При соблюдении этих условий муравьи хорошо переносят зимовку.
Рис. 4. Загородки для защиты муравейников от повреждения крупными животными (Мастбаума И.Х. и Фильцер Е. Ф.) Методика переселения (расселения) муравьиных гнзд Для защиты лесов, для стабилизации экологического равновесия часто используется искусственное переселение рыжих лесных муравьев. Эта проблема очень актуальна. При расселении необходимо строго придерживаться ниже приведнных рекомендаций.
Главное условие успешного переселения - точное соблюдение сроков. Важно, чтобы вместе с рабочими муравьями было переселено некоторое количество оплодотворенных самок. Самки же в муравейнике большую часть года находятся в глубоких подземных ходах, откуда достать их невозможно. Лишь на короткое время они поднимаются в купол, чтобы отложить яйца. Захватить их в это время можно лишь случайно. Наиболее простой способ обеспечить переселенные семьи самками, вести переселение в тот момент, когда в гнездах имеются куколки крылатых половых особей. Эти куколки легко отличить от куколок рабочих особей:
они в полтора-два раза крупнее. В гнездах они бывают обычно в мае-июне. Точные сроки переселения будут зависеть от состояния муравейников и от погоды и определяются на месте. Последний допустимый срок переселения - время массового появления в гнездах крылатых особей. Если переселять гнезда с куколками половых особей, муравьи уже на новом месте выведут из них крылатых самок и самцов. После брачного лета муравьи из переселенных муравейников примут в гнезда молодых оплодотворенных самок (Длусский и Букин 1986).
Прежде чем начинать переселение, необходимо подобрать места, в которые необходимо поселить муравьев. Эти места должны отвечать следующим требованиям:
По условиям обитания они должны быть сходны с местом, откуда переселяются муравьи.
В новом месте поселения не должно быть конкурирующих видов лугового, красноголового и тонкоголового муравьев, пахучего и красногрудого муравьев-древоточцев, муравьеврабовладельцев.
Нельзя селить рядом муравьев разных видов, поэтому материал для переселения лучше брать из одного комплекса.
Нельзя селить муравьев в местах с застойным увлажнением (низинах, болотистых участках) и местах со слабым почвенным покровом.
Место будущего обитания муравьев несколько часов в день должно освещаться солнцем.
Из мест, где предстоят рубки, обычно переселяют муравьев целыми семьями. Лишь очень крупные муравейники можно делить на две, редко на три части. При этом нужно следить, чтобы куколки половых особей попали во все части разделенного гнезда. Для переселения берется весь растительный материал гнезда вместе с муравьями и расплодом. Землю брать ни в коем случае нельзя:
комки земли при перевозке могут раздавить мягкие куколки и покалечить муравьев. Переносить муравейники лучше всего в прохладную (но не дождливую) погоду, в утренние часы. На небольшие расстояния муравейники переносятся в мешках. Для перевозки на расстояние более 2 км нужно изготовить или подобрать фанерные ящики (рис. 4) размером приблизительно 50 х 50 х 80 см, куда можно поместить один крупный отводок. Ящики желательно снабдить ручками или лямками. Верхний край ящика обивается рейками. После заполнения гнездовым материаломлом ящик накрывается тканью и обвязывается веревкой. Можно изготовить и ящики с плотными фанерными крышками. Насыпать отводок в тару удобнее всего совковой лопатой.
Для успешной защиты леса от массовых размножений вредителей плотность муравейников должна быть от 4 (в хвойных лесах) до 6 (в лиственных лесах) гнезд на 1 га. Но из этого вовсе не следует, что вновь переселенные отводки нужно распределять в лесу равномерно. Отдельно стоящие гнезда плохо приживаются, гораздо успешнее проходит расселение, если из отводков делать колонизационные центры. Для этого отводки размещают группами по 5-10 штук на расстоянии 10-15 м друг от друга. В первый же год вновь образованные гнезда объединяются в колонии. При этом некоторые отводки могут слиться, и это даже хорошо. Муравейники такой колонии через несколько лет начнут давать новые отводки и постепенно заселять соседние территории. Поэтому колонизационные центры следует делать на значительном расстоянии друг от друга.
Рис. 5. Ящики для переселения отводков рыжих лесных муравьев определенные правила техники безопасности:
Нельзя наклоняться над муравейником; муравьи могут выбрасывать муравьиную кислоту на расстоянии до 40 см.
Рукава должны быть застегнуты, брюки заправлены в носки или выпущены поверх сапог и завязаны у щиколоток.
Работать нужно в резиновых перчатках, манжеты лучше заправить в них.
Стараться не ходить и не наступать на муравьиные дороги и гнездовой вал.
При попадании кислоты в глаза, их следует немедленно промыть холодной водой.
При укусах или попадании кислоты на тело пораженное место желательно промыть водой или слабым раствором питьевой соды. Ни в коем случае места укусов не следует расчесывать (Длусский и Букин 1986).
Длусский Г.М., Букин А.П. Знакомьтесь: муравьи. – М.:
«Агропромиздат» 1986 г.
Ведомость инвентаризации комплекса муравейников рода Formica Комплекс № _ Лесхоз Лесничество _ Квартал _ Год инвентаризации Область _ Район Лесхоз _ Лесничество _ Квартал _ Выдел Породный состав _ Возраст насаждения _ Сред.высота _ Сред.диаметр Полнота насаждения _ Бонитет _ Запас м 3/га. _ Условия произрастания _ Ф.И.О., должность составившего паспорт Отметки о повреждении комплекса _ Инженер О.З.Л. Лесничий _ Дата заполнения паспорта _
МАТЕРИАЛЫ К ПРОВЕДЕНИЮ ЭКСКУРСИИ В МУЗЕЕ
«ГЕОЛОГИИ И МИНЕРАЛОГИИ» КАФЕДРЫ ГЕОГРАФИИ
КГПУ ИМ. К.Э.ЦИОЛКОВСКОГО Т.К. Петровская, Т.В. Константинова Калужский государственный педагогический университет В КГПУ им. К.Э. Циолковского при кафедре географии создан единственный в Калуге геологический музей, в котором представлены экспонаты минералов, горных пород и органических остатков из России и стран СНГ.
Музей может служить базой для проведения уроков географии в 6 и 8, 9-их классах. В 6 классе в рамках темы «Литосфера» урок «Горные породы, слагающие земную кору», в 8-м классе при изучении геологического строения и минеральных ресурсов территории России, при изучении географии Калужской области в 8-9 классах, а также активно использоваться во внеклассной работе.
Материалы, представленные в музее, могут быть употреблены для проведения экскурсий с учащимися 5-10 классов средней школы для углубления знаний не только по географии, но и по природоведению, химии и биологии.
Экскурсию проводят либо преподаватели кафедры географии, либо школьные учителя географии. Предлагаемый ниже материал поможет провести учителю географии экскурсию самостоятельно.
Тематической экскурсии предшествует вводная беседа и общее знакомство с музеем, далее кратко рассматриваются история создания музея и основные экспозиции.
Экскурсия начинается со знакомства с коллекциями пород, слагающих Калужскую область, органическими остатками и полезными ископаемыми области.
После этого учащиеся узнают историю, предмет, методы исследования и задачи геологической науки. Для этого используется объяснительно-иллюстративный метод и проблемное изложение.
Геология – одна из древнейших наук о Земле. Название геология происходит от греческих слов «geo» - Земля и «logos»учение. Гея – древнегреческая богиня Земли, которая первая возникла из хаоса и дала жизнь всему, что живет и растет на ней.
Наука геология возникла только в XYII-XYIII вв., однако тысячелетия назад наши предки использовали обломки камня в качестве орудий труда и охоты. На территории Армении древнейшие разработки относятся к Y тыс. до н.э.
Орудиями каменного века были топор, серп, нож, молоток, выполненные из кремня. Возраст самых древних кремневых «орудий» – около 2,5 млн. лет! В средние века людей, умеющих открывать полезные ископаемые, называли рудознатцами.
Геология изучает происхождение Земли, строение и состав е твердых оболочек, органический мир, историческое развитие, процессы, протекающие внутри Земли и на е поверхности. Эти процессы получили название геологических, они действовали, действуют и будут действовать до тех пор, пока существует сама Земля.
Предметом непосредственного изучения геологии служат минералы, горные породы, органические остатки и геологические процессы.
Начиная с конца XIX века, из геологии выделились в самостоятельные науки разделы о составе Земли – геология; наука о минералах – минералогия; наука о горных породах – петрография;
наука о физических свойствах Земли – геофизика; наука о процессах, протекающих внутри Земли и на е поверхности – динамическая геология; наука о геологической истории Земли – историческая геология; наука о строении Земли – структурная геология; наука о строении, движениях, деформации и развитии твердых оболочек Земли – геотектоника; наука о рельефе Земли – геоморфология; наука об органическом мире – палеонтология.
Далее учащиеся знакомятся с минералами и горными породами, имеющимися в музее.
Термин «минерал» происходит от латинского слова «минера»камень, дающий металл. Минералы изучает наука минералогия.
Минералогия занимается всесторонним изучением минералов:
условиями образования, процессами изменения, исследованиями химического состава, изучением физических свойств минералов, практическим применением и использованием минералов в хозяйстве.
Минералами называется природное химическое соединение, однородное в химическом и физическом отношениях, являющееся составной частью земной коры.
Науке известно около 1700 минералов, а с разновидностями их примерно 4000. Почему так мало? Во-первых, потому, что лишь немногие химические соединения в природе отличаются прочностью и устойчивостью, а во-вторых, многие химические элементы редки и встречаются в природе в ничтожно малом количестве и, следовательно, не могут образовывать минералы.
Естественно, что для облегчения изучения минералов их группируют по определенным признакам – классифицируют.
«