Исследовательская работа по годичным кольцам

Министерство образования Республики Башкортостан

Башкирский институт развития образования

Башкирское отделение Общероссийской организации

Малой академии наук «Интеллект будущего»

Секция: География

Годовые кольца – что это?

Юсупов Энвер

МБОУ СОШ №1 с.Фёдоровка, Фёдоровский район

Республика Башкортостан, 7 класс.

Научный руководитель: Фёдорова Ирина Ивановна

учитель географии высшей категории.

с.Фёдоровка

2012-2013 учебный год

Оглавление

I. Введение 2

II. Основная часть

1. деревья-гиганты; 3

2.что можно прочесть по годичным кольцам; 4

3.методика подсчёта годичных колец; 5-6

4.мой первый опыт в науке дендрохронологии. 7-8

III. Заключение 9

IV. Литература 10

V. Приложения:

№1 – фото «Гигантский Гризли»;

№2 – фото «Сенатор»;

№3 – фото «Мафусаил»;

№4 – фото «Генерал Шерман»;

№5 – фото сосна обыкновенная;

№6 – фото «Наиболее холодные и сухие года в развитии исследуемой сосны;

№7 – климатограммы с 1982 года по 2012 год;

I.Введение

Встретив в энциклопедии статью о деревьях-гигантах, я очень удивился величине их возраста. У меня появилось желание узнать о них как можно больше.

Актуальность данной темы неоспорима, ведь деревья-долгожители- единственные на планете Земля живые свидетели минувших климатических и геологических событий многотысячелетней давности. Зная развитие Земли в прошлом, учёные точнее предскажут вариант развития нашей планеты в будущем.

Целью работы является исследование годовых колец сосны обыкновенной.

Достижение данной цели предполагает решение следующих задач: 1.выбрать наиболее взрослый образец (спил) сосны обыкновенной;

2.подсчитать годовые кольца;

3.выяснить по цвету, текстуре и ширине годовых колец климатические условия, при которых росла сосна;

4.сравнить результаты с данными Республиканского гидрометцентра. Объектом исследования является сосна обыкновенная.

Предметом исследования выступают проблемы дендрохронологии, в частности проблема подсчёта возраста деревьев.

В работе использовался подсчёт годичных колец, предложенный А.Н.Бекетовым и Р.Н. Шведовым во II половине 19 века.

Данная работа относится к области прикладных исследований.

Научно-практическая значимость исследования определяется целым набором теоретических и практических задач, которые решены на его основе.

При написании исследовательской работы я обращался к следующей литературе:

Информацию о деревьях-гигантах почерпнул в статье В. Пескова «Комсомольская правда»-2010г.

В энциклопедии «Мир леса» прочёл о методе определения возраста деревьев.

1. Очень помогла информация, взятая в интернете по адресам www.turist.rbs.ru, www.priroda.ru, www.nature-photographing.com.

II. 1. Деревья – гиганты.

Самыми старыми деревьями на Земле долгое время считались произрастающие в Северной Америке секвойи и секвойядендроны(мамонтовые деревья). Диаметры их стволов достигают 8-11 метров. В лесу растительных гигантов пожар, как ни странно, помогает им размножаться. Шишки этих деревьев обладают любопытным свойством: они могут годами не размыкать своих чешуй и раскрываться только после обработки их … огнём. Лёгкие семена высыпаются из шишек и прорастают. Среди этих гигантов мы обнаружили секвойю, чей возраст составил 2125 лет. Есть ещё одно свойство, без которого долголетие этих деревьев невозможно: древесина секвой не гниёт. И никакие другие болезни им не знакомы. Наверное, ничто на Земле не находится так далеко за гранью привычного и понятного, как эти деревья.

Есть какая-то тайна в этих громадах, выросших из семечка величиною с головку спички. 60 см.- толщина волокнистой коры. Морщинистая кора издалека кажется грубоватой. Кора, подобно тёплому одеялу, хранит дерево от морозов и пожаров: обугливаясь снаружи, она не даёт проникнуть огню к древесине. Без этого свойства долголетие секвой было бы невозможно. Испытывая трепет и уважение перед этими старожилами Земли, люди дали каждому древнему гиганту собственные имена: «Гигантский Гризли»(см. приложение №1), «Отец лесов», «Генерал Грант», «Сенатор (см. приложение №2), и другие деревья.

Самым крупным деревом в мире считается 100-метровая секвойя «Генерал Шерман» (см. приложение №4). Возраст гиганта оценивают в диапазоне 2300-2700 лет.

Но не так давно секвойя уступила пальму первенства по долголетию остистой сосне, произрастающей на каменистых склонах гор на западе Северной Америки. Никто и не предполагал, что небольшие деревья, высотой всего 10 метров имеют почтённый возраст. В 1955 году одну из этих сосен спилили для научных исследований, а когда подсчитали её возраст были удивлены и пожалели о том, что уничтожили такое старое дерево. Оказалось, возраст сосны - 4900 лет. После этого все остальные сосны-долгожители были изучены с особой осторожностью и в 1958 году взяты под охрану государства.

Среди них самое старое живое дерево нашей планеты - сосна остистая (Pinus aristata), носящее библейское имя «Мафусаил» произрастающее в США, Невада, в горах на высоте 3275м. Возраст-4772 года (см. приложение №3). Годичные кольца остистой сосны настолько плотны, что неразличимы невооружённым глазом. На одном из участков среза, - длиной всего 12 см, - насчитали 1100 годичных колец. Так что самые древние из остистых сосен появились на Земле тогда, когда в Египте фараоны начали сооружать первые пирамиды.

II. 2. Что можно прочесть по годичным кольцам?

Каждый школьник знает, что возраст дерева определяется подсчётом годичных колец на его поперечном срезе. Сегодня, чтобы определить возраст дерева, не нужно его спиливать. Дендрохронологи – специалисты по «чтению» годичных колец – высверливают столбики древесины толщиной с карандаш, а затем исследуют их под микроскопом. По годичным кольцам можно определить:

- температурные колебания воздуха;

- количество осадков;

- лесные пожары;

- нашествие насекомых – вредителей;

- гибель соседних деревьев;

- направление ветров и многие другие климатические и биологические показатели прошлых эпох.

Но не только о климате прошлых столетий могут рассказать годовые кольца. Американские учёные установили, что в них записаны и крупные извержения вулканов, можно определить, когда произошло землетрясение и даже какой силы оно было. Советский учёный Н. В. Ловелиус доказал, что в кольцах деревьев-старожилов «записана» информация о взрывах сверхновых звёзд в Галактике.

Читая летопись колец, можно извлечь и другую информацию. Деревья могут поведать о степени загрязнения атмосферы в различные эпохи.

Американские физики по годичным кольцам определяют последствия ядерных испытаний.

II. 3. Методика подсчета годичных колец.

Годичные кольца (также годовые слои) – области циклического прироста тканей дерева, обусловленных неравномерностью развития организма в период воздействия внешних факторов, обычно в результате перепада температур с изменением времён года. Изучением и анализом годичных колец деревьев занимается наука дендрохронология.

Первым определить возраст деревьев по годичным кольцам предложил Леонардо да Винчи более пятисот лет назад. На связь между приростом годичных колец и метеорологическими факторами впервые указали русские учёные А. Н. Бекетов и Ф. Н. Шведов во II-ой половине XIX века.

Похожие исследования проводились при Ботаническом институте Академии наук СССР, где была создана дендроклиматохронологическая лаборатория. В ней-то и создали дендро-шкалу, охватывающую 900 лет.