Исследовательская работа "Биологическая рекультивация земель ВДСК имени В.И. Ленина"

Муниципальное образовательное учреждение средняя общеобразовательная школа №38 с углубленным изучением отдельных предметов Красноармейского района г. Волгограда

400096, г. Волгоград, пр-кт. им. Столетова, 50а телефон 65-23-09 ИНН3448015799

XIV городские педагогические

чтения по краеведению

Секция

« Краеведческие исследования»

Биологическая рекультивация земель ВДСК имени В.И. Ленина

Выполнили:

Учитель географии

Злых Светлана Юрьевна

Учитель биологии

Ткачева Наталья Васильевна

Волгоград 2014

Оглавление Стр.

Введение 3-5

Глава I. Рекультивация и её этапы.

1. Понятие рекультивации, этапы 6

2. Этапы и методы биологической рекультивации земель

ВДСК имени В.И. Ленина. 7-9

Глава II. Дендрарий Красноармейского района.

2.1 История основания дендрария. 10-14

2.2. Современная работа дендрария. 14-15

Заключение. 16

Список источников и литературы. 17

Приложение. 18-22

Введение

Поклонись матушке землице,

наградит тебя она сторицей!

С незапамятных времен земля называлась матерью у многих народов, в том числе у русских, и была возведена в степень божества. Русские люди считали свою землю святой, боготворили ее как источник жизни, мать всего живого, называя Мать – Сыра Земля. Горсть родной земли брали в дальнюю дорогу, и была она оберегом на чужбине. А плюнуть на землю считалось тяжким грехом.

Почва, обладающая плодородием, стала условием существования людей на Земле, так как именно с ней связано производство основных продуктов питания человека. А основоположник науки о почве – великий русский ученый В.В.Докучаев, говоря о русском черноземе, отмечал, что он (чернозем) дороже каменного угля, нефти, дороже золота.

Почва является исчерпаемым, но возобновимым природным ресурсом. Для восстановления 1 кв. см. почвы требуется в зависимости от природно-климатических условий от нескольких до нескольких тысяч лет. Однако при правильном использовании почва, в отличие от других природных ресурсов, может не только не стареть, не изнашиваться, а даже улучшаться, повышать свое плодородие. Неправильное и неконтролируемое землепользование является основной причиной деградации и истощения земельных ресурсов.

Площади земель, нарушенных строительством различных объектов, с каждым годом увеличиваются, что приводит к эрозии почвы, загрязнению атмосферы и ухудшению экологической ситуации в целом. Этим и обусловлена актуальность данной работы, которая состоит в изучении положительных примеров биологической рекультивации и демонстрации возможности каждого человека внести посильный вклад в улучшение экологической ситуации своей местности.

Исследовательская работа посвящена изучению биологической рекультивации земель вдоль ВДСК имени В.И.Ленина и демонстрации возможностей применения полученного опыта при озеленении территорий школ, детских садов и других объектов.

Выбор объекта исследования обусловлен рядом причин. Во-первых, озеленение построенных объектов в настоящее время ведется не всегда, или довольно формально, только чтобы сдать объект.

Во- вторых, ассортимент древесно-кустарниковых форм, используемых в озеленении, довольно ограничен.

Предмет исследования – подбор оптимальных для нашего региона методов биологической рекультивации и определение наиболее адаптированных к нашему климату древесно-кустарниковых форм на основе богатого разнообразия флоры дендрария Красноармейского района.

Целью данной работы является описание биологического метода рекультивации.

Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

1. Раскрыть сущность процесса рекультивации земель, этапы и методы.

2. Изучить порядок проведения биологического этапа рекультивации земель, нарушенных при строительстве ВДСК имени В.И.Ленина.

3. Рассмотреть процесс создания дендрария, как положительный пример биологической рекультивации земель.

4. Определить область практического применения полученных знаний по озеленению территории.

Для достижения поставленной цели использовались следующие методы:

- изучение литературных источников, фотографий;

-проведение бесед, интервьюирования;

- изучение видеоматериалов;

В работе также использованы методы научного познания: анализ, классификация, прием выборки.

Практическая значимость исследовательской работы определяется возможностью использовать ее результаты в школе на уроках географии, биологии, экологии, краеведения, а также во внеклассной работе.

Работа состоит из введения, основной части (состоящей из глав), заключения, приложения.

Во введении обосновывается выбор темы, её актуальность, определяется объект, предмет исследования, а также цели, задачи и методы.

Цель первой главы – осветить теорию процесса рекультивации. Рассмотреть понятие «рекультивация», раскрыть сущность этапов, осветить методы биологической рекультивации ВДСК.

Вторая глава обращена к изучению положительного опыта дендрария по озеленению и его внедрению в практику.

В заключении обобщаются теоретические и практические результаты исследования, формулируются основные выводы по материалу работы.

В приложении к работе представлены: схема, фотографии, памятка-рекомендация.

Глава I. Рекультивация и её этапы.

1.1. Понятие рекультивации, этапы

Земля и другие природные ресурсы используются и охраняются в Российской Федерации как основа жизни и деятельности народов, проживающих на соответствующей территории (Статья 9 Конституции РФ).

На основании данной статьи, одним из требований по охране земель, является рекультивация земель, нарушенных при различных видах деятельности.

Рекультивация (лат. re приставка, обозначающая возобновление или повторность действия; cultivo —обрабатываю, возделываю)  комплекс работ по экологическому и экономическому восстановлению земель и водоёмов, плодородие которых в результате человеческой деятельности существенно снизилось. Целью проведения рекультивации является улучшение условий окружающей среды, восстановление продуктивности нарушенных земель и водоёмов [10].

Существует два этапа рекультивации земель:

• технический — этап предусматривает планировку, формирование откосов, снятие, транспортирование и нанесение почв и плодородных пород на рекультивируемые земли, устройство гидротехнических и мелиоративных сооружений и др.

• биологический — этап рекультивации земель включает внесение органических и минеральных удобрений, посев многолетних бобовых культур, посадка почвоулучшающих деревьев и кустарников.

Положительным примером рекультивации земель является озеленение Волго-Донского судоходного канала имени В.И.Ленина в Красноармейском районе города Волгограда.

1.2. Этапы и методы биологической рекультивации земель ВДСК имени В.И. Ленина.

Волго – Донской судоходный канал построен в засушливой степной зоне. Сильные сухие ветры поднимают массы пыли и песка, что способствует эрозии почвы, заиливанию водных путей. В связи с этим требовалась защита, которую в соответствии с проектом, должны выполнить зеленые насаждения.

Этапы и методы озеленения канала представлены в таблице.

Глава II. Дендрарий Красноармейского района.

Человек создан для того,

чтобы оставить след на Земле.

И.П. Дударев

2.1 История основания дендрария.

Многолетние исследования по озеленению канала и наблюдения за ранее посаженными растениями, показали, что применявшийся ассортимент деревьев и кустарников недолговечен и менее устойчив к неблагоприятным природным условиям, кроме того довольно беден.

Для исправления сложившейся ситуации Иваном Петровичем Дударевым (старшим садоводом гидросооружений) принимается решение о создании дендрологического сада. Главной целью этой зеленой лаборатории становится научно- исследовательская работа по интродукции, акклиматизации, отбору и внедрению в зеленое строительство наиболее ценных и красивоцветущих растений.

Для закладки сада был выбран участок площадью 3,5 га между 2-м и 3-м шлюзами. Грунты толщиной насыпного слоя 2,5-3 м представляли собой смесь биологически мертвых хвалынских, сарпинских и майкопских глинистых отложений, поднятых с глубины 5-6 м при строительстве ВДСК.

Специальной комиссией Почвенного института АН СССР под руководством И.Н. Антипова-Каратаева данные грунты были отнесены к V группе лесопригодности, то есть к совершенно непригодной для лесоразведения группе грунтов. Позже выводы этой комиссии И.П. Дударев описал в своем стихотворении:

«Пять десятков лет назад

При строительстве канала

На участке номер три

С глубины шестиметровой

Были подняты грунты,

И бесплодны, и мертвы и весьма засолены.

Академик-почвовед, посмотрев, на те грунты,

Просто-напросто сказал:

« Негодны эти грунты ни для леса, ни для ржи.

Чтобы здесь росли деревья

Нужно много, много лет окультуривать грунты.

Гипс вносить и промывать.

Вносить навоз, фосфор, калий и азот.

Травы сеять, орошать, а потом и лес сажать.

Впрочем, есть вариант второй-

Снять с участка слой грунта

Толщей метра полтора

И насыпать новый слой плодородною землей»

На первом этапе (1962- 1965 гг.) закладке дендрологического сада предшествовала трехлетняя обработка грунтов с помощью плантажного плуга и репера на глубину до 80 см. Вспашка проводилась два раза в год, а по мере необходимости летом производилась культивация грунтов.

На втором этапе перед последней вспашкой на каждый гектар участка было внесено по 40 т органического удобрения, 600 кг суперфосфата и сульфата аммония, 300 кг хлористого калия.

Третий этап (1965-1967 гг.) заключался в высадке деревьев и кустарников. Посадка осуществлялась в основном сеянцами, укоренившимися черенками и саженцами, выращенными в своем хозяйстве или полученными из различных организаций, опытных станций, питомников страны. Огромный вклад внесла в эту работу Анастасия Андреевна Дударева – верная помощница и жена. На её участке между 4-м и 5-м шлюзами была настоящая лаборатория по интродукции растений.

В плане дендросад выполнен в классическом стиле и состоит из прямых дорог, по периметру высажены различные кустарники. Разбит он на 15 участков с двумя небольшими бассейнами и альпийскими горками (Приложение 1). В дендрарии проводится постоянное орошение, в зависимости от потребностей растений.

В настоящее время коллекция дендрария насчитывает 619 таксономических единиц из умеренных зон Европы, Азии и Северной Америки.

« Он собрал сюда деревья

С многих стран трех континентов,

Из Канады и из Штатов,

Из Китая и Афгана,

Из Сибири и Приморья.

Есть балканцы и корейцы,

Гималайцы и японцы,

Венгры есть и есть кавказцы».

Количество выращенной флоры было бы намного больше, если бы все представители культур приживались на волгоградской земле. Ведь через дендрарий прошло более 800 пород растений. Малоблагоприятный климат и варварское поведение людей повлияли на биологическое разнообразие. Зимой 1968-1969 годов погибло более 50 пород деревьев, таких как тюльпанное, глициния, бумажное. 50 сортов парковых роз, сирени, лилии, можжевельники, ели были выкопаны.

Наиболее широко представлены следующие виды:

Особой гордостью дендрария являются растения отдела – голосеменных. Это – гинкго двулопастный, биота восточная, можжевельники, туя западная, сосны, ели, лиственницы, пихты, тисы, метосеквойя (Приложение 2). В дендрарии произрастает 300 видов лекарственных растений, 25 видов занесены в Красные книги России и других стран.

Общее состояние, рост и развитие большинства пород хорошее. Появление массового самосева свидетельствует о значительных изменениях почвогрунтов. Почвы из щелочных (pH 8-9) стали нейтральные и слабокислые (pH- 7-6,5), кроме того количество гумуса в верхнем слое увеличилось до 3-3,5% и очень важный показатель – это появление дождевых червей.

В 1985 году дендрарий принят в Совет ботанических садов Урала и Поволжья Академии наук СССР. С 1996 года он становится членом Международной ассоциации ботанических и дендрологических садов.

С 1972 года дендрарий был открыт для организованного посещения. За более чем 40 лет на территории дендрария прошло более чем 14 тысяч экскурсий дошкольников, школьников, взрослых, в том числе и иностранцев. С уникальным памятником ландшафтного дизайна знакомились делегации из Германии, Голландии, Франции, Англии, Канады, Австралии, США, Коста-Рики, Китая, КНДР, Вьетнама, Афганистана, Индии, Непала и других стран мира [2, с.161].

2.2. Современная работа дендрария.

В настоящее время директор дендрария Людмила Викторовна Филимонова достойно продолжает дело Ивана Петровича. Под её руководством заложена новая площадка – Части Света. Растения на этом участке расположены по географическому принципу.

Дендрарии проводит большую просветительскую работу:

1. Тематические экскурсии «Цветик - семицветик» (знакомство с азами ландшафтного дизайна), «В гостях у Бабы Яги», «Лесными тропами трех континентов», «Живая аптека» и другие.

2. Для самых юных посетителей работает свой собственный «лесной кукольный театр».

3. «Пушкинские театрализованные чтения» для школьников.

4. Экологическая акция «Синиц»

5. Экологическая акция « Зеленый отряд Отчизны»

( Приложение 3).

6. Экологическая акция « Из рук в руки» (Приложение 4).

Ежегодно наша школа № 38 и другие школы Красноармейского района принимают активное участие в уже ставших традиционными акциях. Суть их заключается в том, что школьники помогают сотрудникам дендрария в уходе за растениями, борются с сорняками, помогают высаживать саженцы, а взамен получают саженцы растений и рекомендации по их высадке и дальнейшему уходу за ними на пришкольном участке. В 2012 – 2013 учебном году мы получили саженцы сосны крымской, которые успешно принялись (Приложение 5).

Заключение.

Проблема состояния окружающей природной среды является одной из наиболее актуальных и современных. Из-за масштабно ведущегося строительства уменьшаются площади плодородных земель.

Изучив сущность процесса рекультивации земель, мы выяснили, что она является одним из способов восстановления утраченного плодородия. Анализ положительного опыта биологической рекультивации земель дендрария Красноармейского района помог нам определить оптимальный для нашего региона метод биологической рекультивации. Практический опыт, полученный в процессе сотрудничества с Дендросадом, мы внедряем в работе на опытном участке нашей школы. Полученные практические знания и навыки помогают нам также улучшить видовое разнообразие древесно-кустарниковых форм на пришкольном участке.

Полученный материал может использоваться на уроках географии, биологии, экологии, краеведения, а также стать предметом дальнейших исследований по озеленению пришкольных территорий.

Список источников и литературы.

1. Беседа с И.П. Дударевым.

2. Волго – Донской судоходный канал [Текст] / И.И. Коблев, А.А. Кривошей, О.Ю. Шахмарданов, В.Я. Шестаков. – Изд.2-е, испр. – Волгоград: Издатель, 2012. – 376 с.: ил.

3. География и экология Волгоградской области. Учебное пособие. – 3 -е изд., перераб. и доп. / Авт. кол.; под общ. Ред. В.А. Брылева. – М.: Глобус, 2010. – 152 с.

4. Географический атлас-справочник Волгоградской области. / Под ред. В.А. Брылева. – М.: Планета, 2012. – 56 с.

5. Горбанев И., Локтионова С. Самое дорогое звание // Сталинградская трибуна. 2006. № 19. 26 мая.

6. Интервью с Л.В.Филимоновой.

7. Кленина Е. Чудо сад Ивана Дударева // Новости Сарепты. 2005.№ 39. 14 октября.

8. Конституция Российской Федерации. – СПб.: Издательский Дом «Литера», 2006. – 48с.

9. Природа Волгоградской области. – Волгоград.: Ниж. – Волж. кн. изд., 1977.

10. Просто русский человек. Фильм – портрет академика И.П. Дударева. // http://yandex.ru/video/

11. Романова М. Жизнь в гармонии с природой // Городские вести. 2012. №5. 25 мая.

12. Роптанова Е. Райский уголок // Город на канале. 2003. №31. 24 октября.

13. Рекультивация. // http://ru.wikipedia.org/

14. Справочник эколога. 2013. № 3. // http://www.profiz.ru/eco/3_13/rekultivacija/

15. http://ecologylaw.narod.ru/index/0-16

16. http://ecology.volgadmin.ru/EduPartners.aspx

17. http://irialtur.ru/ekskursii/310-2013-05-16-13-28-50

18. http://www.history-space.ru/sobytiya/zhurnal-miry-redkogo-elementa/russkaya-zhizn/o-zemle-russkoj

Приложение 1.

План дендросада

Приложение 2

Метосеквойя

Гинкго двулопастный

Можжевельник Виргинский

Можжевельник казацкий

Приложение 3.

Акция « Зеленый отряд Отчизны».

Приложение 4.

Акция «Из рук в руки».

Работа на опытном участке.

Приложение 5.

Памятка-рекомендация.

Сосна Крымская.

Месторасположение:

Сосна Крымская светолюбива, довольно устойчива в городских условиях, хорошо противостоит ветрам засухоустойчива.

Уход:

Полив обязателен при посадке и последующие 3-4 дня, Рыхление проводят 1-2 раза в месяц, глубиной 10 см. Обязательно удаление сорняков с грядки.

Почва:

К почвам сосна малотребовательна. Может расти на сухих песчаных почвах.

Посадка:

Лучшее время посадки – ранняя весна до распускания почек или осень после листопада. Растения высаживаются в ряд на расстоянии 15-20 см. Сеянцы сосны хорошо переносят пересадку в грунт. Корневая система глубокая и обеспечивает хорошую ветроустойчивость. Важно не повредить молодые тонкие корни при посадке сосны в грунт. Глубина посадки 20-30 см.

14