Исследовательская работа по экологии "Борщевик: глазами очевидца"

Борщевик: глазами очевидца

Работу выполнил: Каварзин Павел, учащийся 11 класса МБОУ «Бокситогорская СОШ № 3».

Руководитель: Каварзина Л.А., учитель географии МБОУ «Бокситогорская СОШ № 3».

Введение.

В очередной раз, приехав в экспедицию на Рагушу, я обратил внимание на заросли борщевика и задумался: как они попали на берега реки, если поблизости нет населённых пунктов и сельскохозяйственных угодий? А борщевик – есть! И с каждым годом, пусть ещё небольшая площадь занятая этим растением, но увеличивается.

Заросли борщевика расположены в нескольких десятках метров от моста через Рагушу, вдоль дорожки к экспедиционному лагерю.

Я предполагаю, что семена растения сюда были завезены при строительстве смотровой площадки вблизи провалов и поноров.

Итак, что же собою представляет это опасное для нас растение? Обратимся к ботанике…

Род Борщевик, или Гераклиум (Heracleum): в мировой флоре встречается почти 70 видов борщевика, а во флоре России - около 15 видов.

Некоторые из них достигают значительных размеров до 3-5 метров высотой, образуя главный зонтик диаметром от 0,9 м до 1,2 метра.

Цветки борщевика дают много пыльцы и нектара, поэтому являются хорошими медоносами. Длина листьев борщевика часто достигает 2 метров, и даже бывает до 3,5 метров. Отсюда и возникло народное название борщевика - «Гераклова трава», образованное от латинского названия данного рода.

Русское название растения «борщевик» происходит от использования его в пищу, а конкретно – для борща. В ряде местностей России название было чуть трансформировано – «борщень». Либо борщевик называют «медвежья лапа» по форме листьев и за их большой размер.
В ряде районов нашей страны ранней весной молодые отрастающие листья борщевика использовали для добавления в овощные или мясные супы. Мариновали молодые растущие побеги борщевика, солили листья, изготовляли цукаты из стеблей. А также сушили листья борщевика, предварительно вымачивая или отваривая их для удаления эфирного масла, кумариновых соединений. Из корней борщевика, богатых сахарами, получали сахар и гнали водку. В некоторых регионах Кавказа борщевики и сейчас являются одними из основных в пищевом рационе людей и животных.

Все проблемы, связанные с борщевиками, в основном относятся лишь к одному виду – борщевику сосновского (Heracleum sosnowskiy).

К видам борщевиков природной флоры нашей зоны, прежде всего, относится борщевик сибирский (Heracleum sibiricum). Но борщевик сибирский не вызывает сильных дерматозов, не представляет для нас большой проблемы, так как кумаринов в нём очень мало…

Постановка проблемы.

Меня борщевик всё-таки заинтересовал. Тем более что деревни, в которых живут мои бабуши – Большой Двор и Мозолёво – буквально страдают от «нашествия» этого растения. Почему так получилось?

Мне попалась местная газета «Наши Бокситы» № 24 от 19 июня 2013 года. В рубрике «Блогосфера» был задан вопрос главе администрации муниципального образования Бокситогорского района Сергею Флегмонтовичу Мухину.

К нему обратились жители деревень Самойловского сельского поселения и просили оказать содействие в решении следующей проблемы.

Их беспокоит распространение борщевика на огромной территории нашего района: вдоль дорог в населённых пунктах, автобусных остановок, кладбищ, водоёмов, лесных массивов.

Взрослые, особенно дети, отдыхающие в летний период, подвержены ожогам, которые вызывает это растение.

На территории района практически не осталось мест для безопасного отдыха граждан.

Многим из жителей предоставлены в собственность земельные участки, которые либо уже подверглись заражению борщевиком, либо могут быть подвержены, тем самым ухудшается качество земли, невозможно её использовать по назначению, то есть причиняется вред имуществу. Люди же исправно платят земельный налог, арендные платежи.

Обратившиеся к С.Ф.Мухину люди слышали, что в Ленинградской области реализуется программа борьбы с борщевиком. Почему же не участвует в ней наш район?

В ответе Сергея Флегмонтовича говорится, что распространение на огромной территории борщевика Сосновского связано с тем, что в области борщевик в качестве перспективной кормовой культуры культивировали с 1960-х годов на территории более 1 тысячи гектаров. При этом в каждом районе имелось хозяйство, занимающееся семеноводством борщевика Сосновского. В настоящее время на территории Ленинградской области борщевик Сосновского зарегистрирован на общей площади 92 тысячи гектаров. Засорённые площади составляют 28 % от обследованных территорий.

До 2012 года борщевик Сосновского (сорт «Северянин») был включён в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию на территории РФ, и являлся кормовой культурой.

Разработка стратегии и тактики борьбы с культурным растением была юридически невозможна.

В мае 2012 года борщевик Сосновского утратил хозяйственную полезность.

На территории нашей области постановлением правительства была утверждена и реализовывалась долгосрочная целевая программ «Борьба с борщевиком Сосновского в Ленинградской области на 2011-2015 годы», согласно которой проводилось поэтапное обследование территории.

В 2012 году в Бокситогорском районе было проведено обследование территорий Большедворского, Климовского, Самойловского сельских поселений и Ефимовского городского поселения.

В 2014 году проводилось дальнейшее обследование, параллельно велись работы на обследованных территориях по уничтожению борщевика Сосновского.

История проблемы.

Исследуя другие материалы, я узнал, что борщевик Сосновского в стране стали выращивать на корм скоту по приказу Сталина, так как это растение с быстрым ростом биомассы. Из борщевика получали силос высокого качества, содержащего много сахаров, витаминов и гормонов, поэтому животные быстро набирали вес.

Борщевик сосновского считался долголетней и высокоурожайной культурой. В нашей Нечернозёмной зоне урожайность зелёной массы борщевика была выше, чем у кукурузы. Немаловажна была и дешевизна его возделывания: отсутствие необходимости ежегодных вспашек, внесения удобрений и прочих затратных агротехнических приёмов.

Но растение имело и отрицательные свойства – молоко приобретало горьковатый вкус, а мясо - специфический запах.

К тому же растение содержит фурукумарины – вещества, вызывающие ожоги.

Активному распространению борщевика во многом способствовали и наши безалаберность, и «всезнайство» в области выращивания растений, и несоблюдение строгих рекомендаций по ведению культуры. Ну и, конечно же, сложные экономические обстоятельства в землепользовании с середины 90-х годов ХХ века.

Более близкое знакомство с борщевиком.

Если вернуться к ботанике, то надо вспомнить, что в период вегетации в разных частях растения борщевика накапливаются фурукумарины. Их попадание на кожу приводит к глубоким дерматитам, проходящим по типу ожогов. Были отмечены случаи таких дерматозов - до III степени, а также летальные исходы у детей младшего возраста от многочисленных ожогов кожи.

Моя мама тоже несколько лет назад пострадала от борщевика, получила ожоги III степени, лечилась два месяца и остались последствия. Я видел, как от попадания сока борщевика на кожу появляются волдыри, сменяющиеся тёмными пятнами, которые сходили в течение нескольких месяцев. А так как у мамы были значительные поражения кожи, то через год мы наблюдали рецидив - проявления коричневых пятен на коже после ожогов при новом облучении тела солнечными лучами и высыпание мелких волдырей.

Я так же узнал, что избыточное накопление кумаринов в организме человека приводит к возникновению заболевания под названием витилиго.

Зная особенности биологии роста и развития борщевика, можно разрабатывать меры борьбы с ним.

Борщевик сосновского – двухлетнее растение, цветущее лишь один раз в жизни, дающее в среднем до 15 соцветий, число плодов которого может достигать 20 тысяч на одно растение.

Плод у борщевиков – колонковый вислоплодник, распадающийся на два мерикарпия, каждый из которых состоит из двух половинок, собственно их мы и называем семенами.

Ещё одна опасная особенность плодов борщевика – наличие на семенах выростов, или «крыльев», которые значительно повышают их летучесть и способствуют активному распространению. Потому ветер – главный помощник для захватывания борщевиками новых территорий. Вот почему так легко борщевик занял многие тысячи гектаров в разных регионах страны.

Другой опасной особенностью борщевика является разнокачественность семян. Каждый год растение образует семена в большом количестве, не все из них прорастают весной следующего года. В первый год обычно прорастает от 20 до 70 %, а на второй год - от 30 до 60 % от не проросших в первый год семян. Некоторые плоды борщевика могут порасти лишь через 5-6 лет или даже через 12-15 лет. Это обстоятельство важно учитывать при весенних и осенних вспашках всходов борщевика. А раз так долго его семена сохраняются в почве, то и борьба с этими растениями должна длиться до полного уничтожения последних семян, чтобы не было возможности вырасти новым особям.

Распространяясь семенами, борщевики попадают в лесопосадки вдоль дорог, и это самое опасное. Уничтожить их там можно лишь вручную, а не уничтоженные растения будут ежегодно продуцировать всё новые и новые семена. Из них будут развиваться новые борщевики, захватывающие все свободные площади.

Семена борщевиков имеют эфирномасличные каналы. У упавшего на землю плода за зиму оболочки сгнивают, а эфирные масла попадают на поверхность почвы и оказывают тормозящее действие на прорастание семян других видов растений.

Но семена борщевика одновременно являются и его слабым звеном. Стоит уничтожить семена борщевиков, плоды или завязи, и растения больше не дают жизнеспособных спор. Ведь борщевики не образуют корневой поросли.

Слабость борщевика заключается ещё и в том, что семена на растении формируются с недоразвитым зародышем. А это значит, что для их прорастания нужны переменные температуры и влажность. Хранение плодов борщевика в сухих условиях в зимний период приводит к потере от 50 и до 90 % всхожих семян. Через 3 года хранения семена борщевика теряют всхожесть вовсе. Но в природе семена попадают в почву, а там совсем не те условия, что в сухом помещении. Следовательно, они сохраняют всхожесть дольше, и зародыши проходят в течение ряда лет все этапы своего доразвития, и при подходящих условиях они взойдут. Поэтому в почве семена борщевика могут сохранять жизнеспособность от 3 до 12 лет.

Как бороться с борщевиком.

Плоды борщевика при созревании сухие. Поскольку в оболочках плодов есть эфирномасличные каналы с секретом в виде смеси масел и смол – удобно их уничтожать через сжигание. Но сжигать семена борщевика можно, когда они уже достаточно подсохли и легко осыпаются. Поэтому срезку зонтиков с сухими семенами надо проводить максимально аккуратно.

Хороший эффект в борьбе с борщевиками даёт весеннее уничтожение проростков. Можно использовать самые разнообразные агротехнические приёмы, такие как прополка, вспашка, боронование, а можно проростки обработать гербицидами. Важно все эти работы провести вовремя, пока проростки борщевика находятся в состоянии первых двух-трёх настоящих листьев.

Также ранней весной можно выйти со штыковой лопатой на уничтожение борщевика. Нужно срезать, срубить точку роста борщевика ниже корневой шейки. Мелкие однолетние всходы борщевика легко уничтожить прополкой цапками, а также регулярной отвальной вспашкой.
Всходы борщевика могут появляться не только весной, но и в течение лета. Поэтому вспашка должна проводиться многократно каждые 3-4 недели, начиная с момента отрастания борщевиков. Важно не допускать цветения новых растений.

На полях, где проводится уничтожение борщевиков, возможно введение новых видов растений, которые могут быть использованы для восстановления земель. В данном случае могут быть внедрены на поля быстрорастущие и высокопродуктивные злаки (например, кострецы) или бобовые культуры (козлятник или галега). Для удаления борщевиков возможно возделывание пропашных культур (картофеля, например). Для борьбы с борщевиком возможно применение новых укрывных нетканых материалов. Работа в этом направлении может занять от 3 до 5 лет.

Кошение также эффективный способ уничтожения борщевиков только при условии, что будет проводиться перед цветением борщевиков. И не позже, чем через 3-4 недели после первого скашивания. А если скашивать борщевики только один раз в середине цветения – это лишь будет способствовать дальнейшему размножению растений.

На сегодняшний день известна один вредитель этого растения – борщевичная моль. Её личинки проникают внутрь ствола борщевика и продвигаются внутри до соцветия, успевая в значительной степени объесть цветки до распускания. Съедая цветки ещё в бутонах, борщевичная моль сильно снижает семенную продуктивность растений. Необходимо отработать способы размножения этого вредителя и способы её распространения на полях и территориях, занятых борщевиками.

И необходимо изучить пищевые связи этого насекомого, чтобы потом не надо было ещё и с этой молью бороться.

Что нельзя делать, уничтожая заросли борщевика?

1. Нельзя скашивать борщевики в период окончания цветения и начала завязывания плодов, потому что это не будет иметь нужного эффекта, если только скошенные растения не будут тут же уничтожены сразу после скашивания. Скошенные борщевики сразу же должны быть убраны в кучи и сожжены.

2. Нельзя оставлять скошенные борщевики брошенными на месте, так как генеративный побег борщевика имеет в стебле большой запас питательных веществ, чтобы в главном зонтике упавшего растения созрели завязавшиеся семена.

3. Нельзя допускать скашивание борщевиков в момент осыпания семян с растений, так как это будет приводить к большему рассеиванию борщевика. Если же срезать зонтики растения, когда на них уже созрели плоды, и особенно делать это в ветреную погоду, то это будет способствовать распространению семян на новые территории.

4. Нельзя во время работы с борщевиками быть раздетым или иметь незащищённые участки тела. Лучше всего надеть водонепроницаемую одежду, так как сок растений, впитавшийся в одежду, касается тела и проникает в него. Не смытый с тела в течение суток сок борщевика при попадании на эти места солнечного света (ультрафиолета) будет приводить к образованию дерматитов по типу ожогов.

Как же защитить себя, если произошел контакт тела с соком растения?

Прежде всего, надо в кратчайшие сроки обильно промыть пораженные участки кожи с хозяйственным мылом в проточной воде. Затем промыть, но не протереть, пораженные участки тела спиртосодержащей жидкостью. Например, спиртом, водкой или одеколоном.

В случае появлении ожогов от сока борщевика, поражённые участки нужно обработать уснинатом натрия на пихтовом бальзаме или линиментом синтомицина. Не применять никакие фиксирующие повязки. И, естественно, проводить все мероприятия по лечению, традиционно назначаемые при ожогах кожи.

Заключение.

В ходе изучения различных источников о борщевике, я не забывал и о практической стороне своего исследование, а именно – боролся всё лето с борщевиком на собственном огороде в деревне Большой Двор Бокситогорского района. На территории огорода – всё в порядке, но как выглядит территория бывшего совхоза «Красный пахарь», центром которого и был наш населённый пункт, вы можете увидеть на фотографиях, представленных в моей работе. Я сфотографировал наиболее «лесистые» участки, преимущественно на бывших сельскохозяйственных угодьях и около сельскохозяйственных помещений – фермы, бывшего зернохранилища, склада, дворовых построек и т.д.