ЭкоЦентр "Экосистема" разработал более 140 методических материалов по изучению природы: Полевые определители для смартфонов и планшетов Много наших приложений на Play.Google и в AppStore Определители для PC Голоса птиц Методики исследований Учебные видеофильмы Определительные таблицы Карманные определители Всё это можно приобрести в нашем некоммерческом Интернет-магазине

Проверка достоверности данных о растениях-часах

© Юркина Ирина, Новочебоксарск, 2006

Научный руководитель Скворцова Т. Ю.

Данная исследовательская работа выполнена в рамках программы
Школы Дикой Природы ®
(Биостанция, оз. М. Лебединое, Чувашия, 2006 г.)

Введение

Цель: Проверить достоверность данных из научной литературы о растениях-часах.

Задачи:

1. Доказать, что растения-часы действительно открываются и закрываются в определённое для них время.

2. Выяснить, могут ли растения-часы предсказать дождь.

3. Выявить влияние абиотических факторов на время раскрытия и закрытия модельных видов.

Актуальность — меня заинтересовала тема о биологических часах, насколько можно доверять растениям-часам.

Место и время. Исследования проводились в окрестности биостанции, оз. Малое Лебединое (кв.14), Сосновского лесничества, Чебоксарского лесхоза, на особо охраняемой территории «Заволжье» с 10 по 27 июля 2006г.

Методика

Проверка достоверности данных из научной литературы о растениях-часах проводилось методом наблюдения за растениями-часами.

Для этого были выбраны 2 модельных вида:

• Белая кувшинка (Сем. Кувшинковые),
• Вьюнок полевой (Сем. Вьюнковые).

Для исследований были заложены :

1) Две пробные площадки с белыми кувшинками

2) Пробная площадка с вьюнком полевым.

Пробная площадка №1 была расположена на пожарном прудике, которая находится в тени деревьев в течение целого дня. Вторая — на оз. Малое Лебединое, которая находится на освящённом месте.

Для модельного вида №1 была создана искусственная тень из коробки и чёрного полиэтилена для нескольких экземпляров белой кувшинки. Сделано это для сравнения времени раскрытия и закрытия белых кувшинок в естественной тени (созданной кроной деревьев), на солнце и в условиях искусственного затенения.

За модельным видом №1 велись наблюдения на площадках при разных погодных условиях. Собранные нами данные о времени раскрытия и закрытия белых кувшинок в течении 6 дней сравнивались с литературными данными.

Пробная площадка №3 была заложена размером 5 на 5 м.с модельным видом вьюнок полевой. Из литературы стало ясно, что данный вид так же обладает чувством времени. Наблюдения проводились при разных погодных условиях, фиксировалось поведение растения данного вида на приближающийся дождь.

Каждый час в течение нескольких дней температура, облачность (по 10-бальной шкале), наличие осадков. На всей площадке подсчитывались изменения количество раскрытых и закрытых цветов. Данные записи были занесены в рис. №2. Для проверки зависимости количества раскрытых и закрытых цветов от погодных условий (на примере облачности), определялось по коэффициенту корреляции.

Результаты

В ходе работы были получены следующие данные.

На пробных площадках №1 и №2 велись наблюдения за модельным видом №1 Белой кувшинкой в течение 6 дней. Раскрытие кувшинки белой на пожарном прудике (естественная тень) 3 дня в ясную погоду с 9 ч. до 11 ч., а так же 3 дня в пасмурную погоду с 9 ч.30 мин.

Отмечалось раскрытие кувшинки белой на пробной площадке №2, которая находится на освещённом месте, на оз. Малом Лебедином с 7 ч. до 10 ч.30 мин. в ясную погоду и 3 дня в пасмурную погоду с 9 ч.40 мин. Из диаграммы видно, что в дождливую погоду кувшинка белая закрывается раньше обычного из-за того, что некоторые растения-часы, в том числе и кувшинка белая, может отреагировать на приближающийся дождь. Из-за того , что несколько дней подряд шли проливные дожди, расписание кувшинки белой сбилось с графика.

21 июля кувшинка из-за дождя не открывалась вообще сразу на двух площадках. На пробной площадке №1 была создана искусственная тень, благодаря которой можно сравнить время раскрытия кувшинки белой в разных освещённых местах. Благодаря этому было выявлено, что модельный вид №1 (в искусственной тени) раскрывается позднее на 1 час, с 10 ч.30мин. до 13 ч.30мин. Из рисунка видно, что кувшинка белая после дождя, который был 16.07. во второй половине дня, может не отрыться и остаться на вторую половину дня закрытыми.

В ходе работы пронаблюдали раскрытие нескольких растений-часов в дни с разными погодными условиями. Сравнивалось время раскрытия и закрытия кувшинки белой в разные погодные условия. 16 июля кувшинка в тени открылась в 9 ч., на солнце в 7 ч., а закрылась в одно время, т. к. днём шла гроза в 13 ч. 17 июля утром кувшинки в тени открылись в 9 ч., а на солнце в 7 ч. закрылись перед дождём. 19 июля шёл мелкий дождь, из-за этого белая кувшинка открылась позднее на 2 ч., в 9 ч.40 мин. Вечером была ясная погода, и поэтому цветы закрылись в 17 часов. 20 июля утром наблюдалась облачная погода, но растения-часы открылись в своё время, вечером пошёл дождь и цветы закрылись раньше, в 16 ч. 21 июля целый день шёл дождь, и цветы предсказали непогоду и не открылись.

В ходе работы мы выявили, что при наблюдении за модельным видом №2, вьюнок полевой количество закрытых цветов изменяется каждый час. На пробной площадке №3 проводились наблюдения в течении 4 дней, два из которых малооблачные дни. По полученным данным были построены графики, из которых видно, что при малооблачном утре количество цветов быстро возрастает, а при облачной погоде количество раскрытых цветов вьюнка полевого низкая. По графикам можно предположить, что количество раскрытых цветов зависит от облачности. На графиках показана температура, видно, что она не влияет на количество раскрытых цветов. Мы решили проверить зависит ли количество раскрытых цветов от облачности, как сказано выше.

Мы вычислили коэффициент корреляции на 3 дня: 22.07.2006, 24.07. Результаты получились следующие: 22.07 = -0,16; 23.07= -0,1; 24.07=-0,18. Отрицательный коэффициент корреляции означает, что количество раскрытых цветов вьюнка полевого не зависит от облачности.

При сравнении экспериментальных данных с литературными, время раскрытия и закрытия цветов кувшинки белой и вьюнка полевого совпадают при условии ясной погоды в течение дня.

Выводы

В ходе наших исследований было выявлено:

1. Растения-часы не всегда раскрываются и закрываются в определённое время суток из–за погодных условий. Данные из литературы не всегда верны. Белая кувшинка раскрывается позднее на 3 часа при повышенной облачности и осадках. Вьюнок полевой раскрывается позднее на 1 час из-за приближающегося дождя.

2. В ходе наших исследований было выявлено, что более 50% растений на площадках реагируют на приближающийся дождь. Эти растения перед дождём начинают закрываться.

3. Было выявлено, что время раскрытия и закрытия Белой кувшинки  и Вьюнка полевого зависят от абиотических факторов. Из-за дождя, яркого солнца, тени время раскрытия и закрытия меняются.

Список использованной литературы

1. В. И. Артамонов. Зелёные оракулы. Москва, 1989 г.

2. О. К. Разумовский, Е. Г. Козловский. Встреча с растениями. Грамотей, 2002 г.

3. С. А. Шмаков. Каникулы. Прикладная энциклопедия. Москва, 1997 г.