СЕВЕРНЫЕ ЛЕСА И ОБРАЗОВАНИЯ

Ристо Хамари
(перевод Андрея Сувиженко)

Введение

Частью договора о сотрудничестве министерств образования России и Финляндии является развитие проекта "Северные лесные экологические системы и образование". В его рамках проведено множество встреч учителей, воспитателей, исследователей и учащихся как в Финляндии, так и в России. Плодотворной оказалась поочерёдная возможность ознакомиться с системой преподавания экологических предметов у наших соседей, с её организацией в разных классах и с работой добровольных обществ.

Для проведения совместных встреч и собраний подготовлен материал по каждой из тем. Темой запланированного в г. Котке семинара стало многообразие форм лесной природы и использование дополнительного материала в преподавании предметов, связанных с изучением леса. Лесное объединение Финляндии долгое время сотрудничает с образовательными организациями, в том числе с Союзом преподавателей биологии и географии. Совместно был разработан учебный материал по предметам, изучающим лес, который будет положен в основу этого издания. К нему прилагается и новый материал, прошедший обработку во избежание совпадений со старым.

Разработанный материал предварительно был опробован в лицее Лангинкоски, где он был составлен и обработан. Отдел образования оказал экономическую поддержку организации семинара и подготовке материала, что дало возможность перевести текст на русский язык.

I. ЛЕСА МИРА

1. Леса и лесная промышленность

Здесь мы рассмотрим три важнейших лесных региона на Земле, значение леса, а также самые значительные государства с лесной промышленностью.

A. Лесные регионы на земле

Самые значительные лесные регионы на Земле :

1. тропические леса;
2. смешанные леса умеренного пояса;
3. хвойные леса северных широт

• Тропические леса

  Половина всех лесов находится в тропиках. Из них почти половина состоит из вечнозелёных лиственных деревьев, преобладающих в субтропических или муссонных лесах, но в более сухих районах есть также сезонные леса (когда деревья сбрасывают листву), лиственные и саванные леса.

• Субтропические леса

  Такие леса встречаются по обеим сторонам экватора, примерно на широте 10 градусов. Осадков в таких лесах выпадает ежегодно более 1500 мм (в три раза больше, чем, например, в Финляндии). В самый холодный период средняя температура здесь не менее 18 градусов тепла. Самые большие территории субтропических лесов находятся в районе Амазонки. В Бразилии находится более 30% всех субтропических лесов, а в Заире и Индонезии вместе более 10%. Во всех других тропических государствах их менее 50%. Для субтропических лесов характерны следующие черты: большое количество флоры и фауны; подверженность аномалиям; чередование; влажный климат; быстрый круговорот в природе.

  Несмотря на пышность субтропических лесов, их почва неплодородна. Большая часть питательных веществ потребляется растительностью. Поэтому субтропические леса легко погибают благодаря деятельности человека.

  В ареале умеренного пояса существует три зоны смешанных лесов :
  - смешанные леса Европы,
  - смешанные леса Дальнего Востока,
  - смешанные леса Северной Америки,

  Леса этих районов состоят из лиственных и хвойных пород, где встречаются редкие для нас бук, клён, граб, ясень. В горном ландшафте преобладают хвойные леса. В дальневосточных лесах встречается больше видов местного происхождения, то есть эндемных пород, которых нет больше нигде.

  Основные черты хвойных лесов северных районов:
  - особые формы растительности,
  - количество осадков превышает испаряемость,
  - единство лесообразующей породы,
  - лес, состоящий из деревьев одной породы,
  - типы ельников,
  - влажность и холод мешают росту,
  - накопление перегноя на поверхности земли,
  - подзолистая почва,
  - большая часть питательных веществ находится в почве.

• Смешанные леса умеренного пояса

  Смешанные леса умеренного пояса состоят из трёх важных лесных зон:
  - европейские смешанные леса,
  - смешанные леса Северной Америки,
  - дальневосточные смешанные леса.

  В этой зоне достаточно холодно, поэтому преобладают смешанные леса с сезонной листвой и большим разнообразием видов. На протяжении всего пояса встречаются редкие у нас породы: бук, дуб, клён, вяз, ясень. Мы называем их благородными породами лиственных деревьев.

  Смешанные леса занимают примерно 15% всей площади лесов в мире и приносят почти половину сырья для промышленности. Эти лесные запасы достаточно велики.

• Смешанные леса в Европе

  Смешанные леса простираются до самого Запада Европы и кончаются в районе 45 градусов восточной широты. На протяжении столетий человек влиял на лесную зону. С 1700 по 1855 г. исконные леса были почти полностью уничтожены из-за использования в строительстве (в основном дуба в кораблестроении), вырубок, добычи древесного угля, выкорчёвки под возделывание земель и прочее.

  Наименьшая площадь леса в Европе была с 1700 по 1850 г. Затем лес стали обновлять сначала в Германии, Голландии, Дании, Австрии. На Британских островах обновление леса началось после первой мировой войны. Это видно по тому, как мало старых деревьев в лесу и как много молодых. Предполагается, что площадь леса увеличится в будущем, но когда-то процесс замедлится. Сегодня в Европе площадь леса и количество деревьев увеличивается. Это можно объяснить с исторической точки зрения: благосостояние Европы строилось на уничтожении лесов, и теперь многие в России мечтают о таком же жизненном уровне, как на Западе. Один из способов – продажа леса в Европу. На уроке, рассматривая данный вопрос, надо обратить внимание на следующее:
  - потребность в западном капитале и древесине;
  - благосостояние населения и трудоустройство в регионе;
  - влияние на лес и другую природу;
  - влияние на Финляндию (охрана белоспинного дятла);
  - моральный аспект, если мы сами допустили эту ошибку, можем ли мы давать советы или занимать какую-либо позицию по этому вопросу.

  Больше всего смешанных лесов во Франции, Германии, Польше, Испании и Белоруссии. В общей сложности их площадь всё же меньше, чем площадь леса Северных стран и меньше десятой части площади леса Бразилии.

  В Европейской полосе смешанных лесов располагается в среднем третья часть лиственных лесов и 60% еловых лесов. Процент увеличивается за счёт высаживания еловых североамериканских видов. Для промышленности самыми важными видами деревьев являются бук и дуб.

• Смешанные леса Северной Америки

  Леса этих районов состоят из широколиственных и хвойных пород, где встречаются редкие у нас бук, клён, граб, ясень. В горном ландшафте преобладают хвойные леса. В дальневосточных лесах встречается больше видов, зависящих от почвы, то есть эндемных пород.

• Дальневосточные смешанные леса

  На протяжении многих столетий широко использовались дальневосточные леса, поэтому большая часть исконных лесов исчезла. Сначала это были еловые леса, но теперь там встречаются как еловые, так и лиственные деревья. В дальневосточных лесах встречаются такие виды, которые не встретишь больше нигде. Их называют семенными или эндемными, местными видами. Кроме деревьев, там встречаются редкие виды животных.

  Самыми важными государствами с дальневосточными лесами являются Китай, Япония и Корея. В Китае, например, больше 10 миллионов гектаров леса.

• Еловые леса северных широт

  В северных широтах зима холодная со среднемесячной температурой ниже - 3°С, но в одном из тёплых месяцев средняя температура поднимается выше + 10°С. Эта зона соответствует данным, предложенным для определения характерных черт северных районов в опубликованной в 1918-1928 гг. работе немецкого климатолога Владимира Копенина (1846-1940).

  Еловые леса северных районов или тайга распространены повсеместно единым поясом в Евразии и Северной Америке. Мировая площадь сосновых лесов составляет 25%, по использованию в хозяйстве они занимают третье место.

  Характерные черты хвойных лесов :
  
  - лес представлен лесообразующими породами;
  - скудность видов деревьев;
  - встречаются леса, состоящие из одного вида деревьев;
  - органические процессы замедлены, поэтому на почве скапливается гумус и образуется подзолистая почва;
  - большая зависимость от плодородия почвы;
  - количество осадков превышает испарение;
  - большая заболоченность;
  - влажность и холод препятствуют росту леса;
  - кислая почва.

  Хвойные леса являются основными на этой территории. В приморских районах на западной границе материка разнообразие видов беднее, чем на самом материке. Лиственные деревья вырастают после вырубок, пожаров или лесных эпидемий.

  В Северной Европе преобладает ель и сосна. В Сибири увеличивается количество лиственниц. Еловолиственный лес занимает 30 % площадей всех российских лесов. В Северной Европе лесообразующая порода – сосна, в Сибири – лиственница.

  В России, на Дальнем Востоке и Южной Сибири растительность более разнообразна, чем во всей зоне хвойных лесов. Встречается много разных видов сосен, елей, лиственниц и благородных еловых видов. Здесь есть и местные виды деревьев.

  Зона хвойных лесов в Северной Америке покрывает большую часть Канады и простирается вдоль Анд. Возможно, леса Калливуори немного напоминают леса Восточной Сибири. Они богаты видами, которые больше нигде не встречаются. Опять же леса запада Канады напоминают леса Северной Европы. Такое же сходство в наземном и травянистом покровах.

Б. Значение различных лесных зон и использование леса и древесины

Лес и древесина используются в основном в двух направлениях: тропические леса и деревья – для хозяйственных нужд, древесина умеренного пояса и северных районов – для промышленного производства.

В настоящее время площадь тропических лесов уменьшается более чем на десять миллионов гектаров ежегодно. Основная причина уменьшения – подсечка и выжигание леса для растениеводства и животноводства. Промышленные вырубки леса в мировом масштабе меньше, чем количество древесины, сжигаемой для получения энергии. Использование тропических лесов настолько беспощадно, что скоро можно ожидать вымирания пятнадцати видов животных. Какие последствия нас ждут – мы ещё не знаем !

В дальнейшем видится единственный способ защитить тропические леса – прежде всего повысить уровень образования женщин и снизить рождаемость.

Важными лесными государствами тропического пояса являются Бразилия (там находится более трети всех мировых и 60 процентов южноамериканских лесов), Заир и Индонезия. К ним присоединяется страна с развивающейся лесной промышленностью – Нигерия, но их общая производительность всё равно меньше, чем в Финляндии. Многие развивающиеся страны продают древесное сырьё за границу.

Смешанные леса умеренного пояса на протяжении столетий использовались человеком. Сначала для сельскохозяйственных нужд, затем для строительства судов и, особенно в Европе, для обогрева и добычи древесного угля. И, как следствие, леса почти исчезли.

В настоящее время в этом поясе площадь лесов вновь увеличивается.

В поясе смешанных лесов для многих государств сегодня лесная промышленность является важной частью их экономики. При освоении лесов из-за большой плотности населения обращают внимание на охрану окружающей среды и зоны отдыха. На Дальнем Востоке леса используются для защиты почв от эрозии.

Самые важные государства с лесами и лесной промышленностью – Америка, Франция, Германия, Австрия, Россия (большая часть промышленной древесины всё же идёт из умеренной зоны с хвойными лесами) и Китай.

В важных лесных государствах находится подзона хвойных лесов (тайга). Лесной промысел и хозяйствование облегчают многие факторы :

- подходящая почва для роста леса;
- близость рынка сбыта;
- твёрдые грунты для использования техники после выкорчевки;
- единство вида облегчает уборку деревьев;
- наличие профессиональной рабочей силы;
- деревья длинноволокнистые и технически пригодные;
- высокий технический уровень;
- деревья можно сплавлять, это самый дешевый способ транспортировки.

Самые значительные в этом плане государства – Россия, Канада, США, Финляндия, Швеция.

В. Таёжные леса – сырьё для лесной промышленности

Большую часть хвойных лесов этой зоны активно использовали как сырье для промышленности. Особенно это относится к Северной Европе и Северной Америке. На Севере Канады, в Сибири и на Дальнем Востоке есть большие участки нетронутой тайги. В холодной зоне хвойных лесов расположены самые значительные государства с лесным хозяйством.

Для ведения лесного хозяйства в этой зоне есть хорошие предпосылки:

- почва не пригодна для сельского хозяйства, но подходит для леса;
- почва твёрдая, и зимой промёрзшая земля и лёд облегчают использование техники;
- есть профессиональная рабочая сила, хотя трудозатраты велики;
- высокий технический уровень;
- сплав по водным системам, а также другие виды перевозок дешевы из-за развитой сети транспортных дорог;
- близость рынка сбыта;
- заготовка древесины недорога, т.к. пород деревьев мало;
- деревья длинноволокнистые и их технические характеристики хороши;
- экологическая система лучше выдерживает ведение хозяйства, чем в тропических лесах;
- деревья можно сплавлять.

2. Леса и лесохозяйственные государства

Перечислим те государства, площадь леса которых больше, чем в Западной Европе.

A. Государства, имеющие лесные запасы

В России самые большие в мире запасы леса как по количеству, так и по площади. Но их большая часть расположена в Сибири и на Дальнем Востоке – в труднодоступной для перевозок части страны, далеко от промышленных и жилых районов. Лиственных лесов в России 16%, еловолиственных – 37%, остальное – хвойные леса.

Государства, площадь леса которых
больше площади леса Западной Европы.
Площадь леса в Финляндии дана для сравнения.

В Европейской части России хвойные леса вырублены больше, чем восстановлены, поэтому лесной баланс там негативный.

Россия – вторая по величине страна, экспортирующая пиломатериалы. Она же продаёт лес как сырьё, например, в Финляндию.

Вторая лесная страна – Бразилия. Здесь лес используется в основном для обогрева. Только сейчас его стали использовать как сырьё в промышленности. Использование затрудняют плохие условия для перевозки (деревья тропических пород тяжелее воды) и обычные проблемы развивающихся стран. Дополнительной проблемой является уничтожение леса с целью возделывания земель.

Канада занимает третье место в мире по лесным площадям. Канада является крупнейшим производителем газетной бумаги, целлюлозы и пиломатериалов. Большую часть продукции продаёт в Америку и не является опасным конкурентом на Европейском рынке.

Америка стоит на четвёртом месте в мире по лесным запасам. Лесная промышленность страны выпускает больше продукции, чем любое другое государство. Однако, благодаря огромному внутреннему рынку, страна является одним из крупных импортеров продукции лесной промышленности. США покупают её в Канаде, в Финляндии закупаются бумага и строительные панели. Примерно 4% экспорта лесной промышленности Финляндии идёт в США.

Также в Китае, Заире и Индонезии запасы леса больше, чем в Западной Европе. Китай выделяется среди других развивающихся стран тем, что его лесные площади выросли буквально за последние годы.

Б. Государства, ведущие лесное хозяйство

Государства, ведущие лесное хозяйство, большей частью те же самые, что и перечисленные выше. США, Россия и Канада являются важнейшими производителями в лесной промышленности. На рисунке обозначены самые значительные государства в лесной промышленности.

Самые крупные производители
в лесной промышленности 1991 года.

Количество лесов в Финляндии не достигает уровня вышеперечисленных стран. Несколько процентов леса кажутся незначительными, но, относительно других стран, Финляндия – самая лесная страна в мире (леса больше 70%) и заметно лидирует в этом, например, в Швеции – меньше 60%. Понятно, что в Финляндии лесная промышленность занимает центральное место и защита леса является важным государственным делом.

В. Мировые леса. Резюме

На земле есть три больших лесных пояса. В скобках указан процент лесного пояса земной поверхности:

- тропические леса (50%)
- смешанные леса умеренного пояса (25%)
- хвойные леса холодного пояса (25%)

Из тропических лесов почти половина – субтропические. В них огромное количество живых организмов, и они очень богаты, что объясняется быстротой превращения в перегной лесной подстилки. Эта почва неплодородная. Взаимосвязи между живыми организмами очень сложные, поэтому тропические леса так чувствительны к деятельности человека.

Тропические леса выжигают и выкорчевывают для земледелия. Происходит эррозия почв, что требует разработки новых земель. В некоторых местах на планете произошел демографический взрыв, и земля не может всех прокормить. Основное применение древесины в тропических лесах - топливное. Начинаются промышленные вырубки.

Среди государств с тропическими лесами значительными являются Бразилия, Заир и Индонезия, а лесная промышленность развита в Бразилии, Индонезии и Нигерии.

В зоне умеренного пояса смешанные леса можно разделить на три части, где леса разные:

- европейские смешанные леса,
- северо-Американские смешанные леса,
- дальневосточные смешанные леса,

Смешанные леса умеренного пояса имеют много лиственных деревьев – разновидности туи, бука, клёна и ясеня. На Дальнем Востоке произрастает множество местных видов. Высажены там и хвойные деревья.

Смешанные леса использовались на протяжении столетий. В частности, в Европе леса стали исчезать в 17-ом веке. Сначала леса выкорчёвывали под земледелие, в настоящее время используют как сырьё для лесной промышленности. Многостороннее использование леса становится всё более важным.

Крупнейшие государства зоны смешанных лесов, имеющие лесную промышленность – США, Франция, Германия, Австрия.

Хвойные леса северного пояса (тайга) проходят по северной части земного шара. В этих районах растет хвойный лес. В зоне хвойных лесов находятся самые крупные лесопромышленные государства -Россия, Канада, Финляндия и Швеция. В США тоже есть хвойные леса.

3. Основные типы лесов в Финляндии

Почти вся Финляндия находится в зоне хвойных лесов, но это не значит, что все наши леса одинаковые. Подлесок, иногда расположение определяют тип леса. Существует три основных типа – рощи, влажные и сухие боры.

• Лиственные леса

  Папоротниковые рощи (FТ) – на вид более заросшие. Папоротники и кочедыжник покрывают собой землю, где наряду с ними встречаются разные виды трав. Рощи этого типа встречаются даже в Утсйоки, хотя по видовому составу южные и северные рощи заметно отличаются друг от друга.

  Обыкновенными (ОМаТ) называются рощи, заросшие травой, в них много кустарников. Среди пород лиственных деревьев встречаются и благородные, их много в южных районах Финляндии и нет на севере. Побегов деревьев почти нет, наземная растительность скудная. Появление елей – судьба рощи: молодые ёлки дают много тени, поэтому, по мере увеличения числа елей, наземная растительность начинает совсем исчезать. В этом случае определение типа леса ведётся по составу деревьев и силе их роста. В Финляндии только один процент лесов составляют рощи, из них основная часть находится на юге Финляндии.

• Влажные боры

  Смешанный бор (ОМТ) напоминает по видовому составу деревьев рощу, но в нём преобладают хвойные породы, а его растительность менее пышная, чем в роще. Внизу растут разные виды трав и, особенно, черничники и кислица. Земля везде покрыта мхом, но лишайникам не хватает света. Смешанный бор - плодородный тип леса.

  Обыкновенный влажный бор (МТ) – это черничник, где чаще других встречаются ель и сосна. Травы довольно широко распространены, а низины начинают заболачиваться. Появление кукушкиного льна и торфяного мха свидетельствует о начале заболачивания. На севере Финляндии мхов очень много, и такие боры называют там лесами "толстых" мхов.

• Сухие боры

  Суховатые боры (CIT) – леса с быстро пропускающей воду почвой. Поэтому растущие там виды должны обладать способностью хотя бы на время переносить засуху. Преобладает брусника, которая хорошо приживается на сухой почве, а среди деревьев – сосна. В таких борах травяной покров скуден, зато для лишайников уже достаточно света. Севернее можно встретить наряду с брусникой водянику, растущую в южных районах в более сухих лесах.

  Сухие боры (СТ) можно отличить по наземной растительности. Наряду с вереском растут черника, брусника, иногда даже водяника. Землю ковром покрывает мох, но много и лишайников, так как эти леса сосновые и светлые. Сухие боры легко проходимы и могут быть мечтой путешественника.

  Неплодородный бор (VТ) – тип леса с самой скудной растительностью, со вполне достаточным для нижних слоев освещением. Поэтому здесь преобладают лишайник и, особенно, олений мох. Во мхах растут толокнянка обыкновенная или островки водяники, делая пейзаж более пёстрым. Очень симпатичен белый мох, заметный благодаря своему оттенку издалека. Этот тип леса экономически важен не только для сбора лишайника, обильно растущего здесь, но и для оленеводства. Неплодородный бор может расти на песке или на скалах.

  На севере Финляндии заметно преобладание сухих боров над влажными.

  В Финляндии классификация леса по типам производится согласно работам известного учёного А.К. Кайандера. Кроме основных, сегодня выделяют много различных переходных типов. Различия между северными и южными областями Финляндии привели к появлению отдельных региональных классификаций.

  Классификация леса используется, например, в налогообложении для определения плодородности леса, т.е. бонитета.

  Таблица внизу обобщённо показывает характерные особенности разных типов леса. Более подробно о типах лесов рассказывается в работе – Lehto J., Leikola M. (1987): Kaytannon metsatyypit: Otava.

  Таблица 1

  Характерные особенности разных типов леса

  характерная особенность	сухой бор	влажный бор	роща
  вода	•	••	•••
  удобрения	•	••	•••
  размер зёрен	•••	••	•
  свет	•••	••	•
  толщина слоя органического происхождения	•	••	•••
  активность организмов, живущих в земле	•	••	•••
  число видов	•	••	•••
  скорость обновления биомассы	•	••	•••

  
  • мало/маленький/слабый
  ••• много/большой/сильный

  Далее представлены рисунки, изображающие наземную растительность, по которой распознаются типы леса. Рисунки по Арви Улвинену.

  

  Рис. 1 Наземная растительность в роще.

  1. перловник
  2. золотарник
  3. герань лесная
  4. чина весенняя
  5. ветреница дубравная
  6. вороний глаз четырёхлистный
  7. осока пальчатая

  На земле нет лишайника. Мох редкий, но разнообразный: слоистый, розеточный, ветвистый, ползучий.

• Влажный бор

  

  Рис. 2. Наземная растительность во влажном бору.

  1. вейник лесной
  2. золотарник
  3. линнея северная
  4. лядвенец лесной
  5. плаун
  6. грушанка
  7. ожика весенняя
  8. майник
  9. звезда лесная
  10. черника
  11. брусника
  
  

  Лишайники встречаются довольно редко, чаще на камнях. Мох почти однообразен, чаще всего стенный и слоистый. Иногда можно увидеть ноготковый мох.

• Сухой бор

  

  Рис. 3. Наземная растительность сухого бора.

  1. луговик лесной
  2. кошачья лапка
  3. вереск
  4. брусника
  5. лядвенец мшистый
  6. черника
  
  

  Всегда можно встретить лишайники, а чем менее плодородна земля, тем чаще. Наиболее распространён стенный, слоистый и ноготковый мох.

Новая классификация IUCN по определению исчезающих
видов, используемая службами национального надзора
Финляндии

Таблица 2

Факторы, негативно влияющие на лес.
Резюме

II. ВЫРАЩИВАНИЕ И ОБНОВЛЕНИЕ ЛЕСОВ

1. Различные этапы развития леса

В растениеводстве последовательная смена растущих на одном месте растений высшими формами называется сукессио. Разделим её на первичную и вторичную. Первичная рассматривает все растения на начальной стадии эволюции, которая началась с отступления моря и появления земли. Вторичная начинается, когда растения исчезают или уничтожаются по разным причинам. Те виды растений, которые первыми появились на земле, называют видами-пионерами.

Рост леса полезно сравнить с развитием лесной растительности. Проводимые при выращивании леса работы должны ускорить его рост с помощью сокращения стадий сукессио.

A. Природное развитие леса в бореальном хвойном лесу

Природный рост леса начинается вследствие его уничтожения пожаром или бурей. Тогда его развитие проходит следующие стадии:

1. стадия пустого места,
2. трава и сорняки,
3. устарники,
4. лиственный и смешанный лес,
5. хвойный лес.

В лесу, выращиваемом человеком, данный кругооборот значительно короче, чем в природе, и имеет в целом три первых периода. Таким образом, выращиваемый лес растёт в два раза быстрее природного. С другой стороны, растительный и животный мир в таком лесу гораздо беднее. Наиболее пострадавшими видами в финских лесах оказались глухарь, белоспинный дятел, белка.

• Стадия пустого места

  При уничтожении поверхностной растительности питательные вещества уходят в почву. После пожаров они уходят быстрее, чем после бурь. В зависимости от обстоятельств на поверхности происходят и другие изменения : водная структура изменяется, прибавляется света и нарушается температурный режим. На стадии открытого места у крупных зверей нет защиты в виде растительности, а у многих птиц нет гнёзд.

• Трава и сорняки

  После пожара почва остаётся почти без растительности, но до-статочно быстро на ней начинают расти различные травы и сорняки. В почве длительное время сохраняются разные виды кореньев трав, например, иван-чай. Из трав преобладают луговик и вейник . После пожаров реже растут грибы, зато после бурь они встречаются часто.

  Животные – кроты, мыши и землеройки. Среди поваленных и упавших деревьев, как и среди сорных и травяных растений, живёт множество насекомых. Их поедают птицы, питающиеся насекомыми, например, чекан луговой и каменка.

  Так же быстро размножаются кустарниковые, но, чем богаче почва, тем длительнее и зеленее стадия трав и сорняков.

• Кустарники

  Через несколько лет саженцы и кустарники вырастают до значительных размеров, создавая тень травам. Начинается стадия кустарников. На плодородных почвах встречаются: малина, смоляная и серая ольха, рябина и волчье лыко. Саженцы всех видов деревьев приживаются. Но лучше всех берёза, рябина и сосна.

  С изменением растительности меняется и животный мир. Всё также много землероек, но уже появились зайцы, лоси и белохвостые косули. Из птиц наиболее часто встречаются зяблик, славка.

• Лиственный и смешанный лес

  За кустарниковым периодом следует период лиственных и смешанных лесов с множеством лиственных пород - ольха, берёза, осина, рябина и ива. Лиственные деревья распространяются гораздо быстрее, чем хвойные, так как :

  1. они осеменяются почти каждый год,
  2. их лёгкие семена распространяются гораздо дальше, чем тяжёлые хвойные,
  3. саженцы лиственных деревьев растут гораздо быстрее, чем хвойных.

  Опавшие листья обогащают почву. Активная деятельность живых организмов в почве разрушает их и даёт питательные вещества для растительности. Медленно распространяющиеся еловые семена приживаются в северной части лиственного леса, делая его "двухъярусным". С одной стороны, лиственные деревья защищают хвойные саженцы, с другой – саженцы хорошо переносят тень от деревьев.

  Достаточно много и других видов растительности. Виды-пионеры исчезают, им на смену приходят лесные виды: черника, кислица и др.

  Много разновидностей птиц – певчий дрозд, малиновка, зяблик. Птицы вьют себе гнёзда, увеличивается число млекопитающих. Богатый урожай грибов – в смешанном лесу хорошо растут сыроежки и лисички.

  В процессе роста отдельные деревья влияют друг на друга механически (например, при ветре ветви соприкасаются) и борются между собой за свет, влагу и питательные вещества. Поэтому деревья гибнут и лес редеет.

• Этап хвойного леса

  Еловые деревья затеняют нижний ярус, что приводит к гибели побегов других деревьев. Когда лиственные деревья умирают, им на смену не приходят другие лиственные, а начинает доминировать ель. Таким образом, рождается новая стадия – хвойный лес, которую иногда ещё называют стадией климакса леса. Животный и растительный мир здесь совсем иные, чем в смешанном лесу.

  Так как света недостаточно и большое количество питательных веществ поглощается деревьями, травяной покров и подлесок бедные. Симбиотически связанных с деревьями грибов – множество. Лесная подстилка хвойного леса закисленная, её разложение замедляется, и поэтому почва не обогащается.

  Для дупловых птиц и сов здесь есть дом и пища. Другие разновидности птиц в старых ельниках – королёк желтоголовый и чиж.

  Вышеописанный процесс развития характерен для районов с пышной растительностью. На сухих песчаных почвах послекустарникового периода вырастает смешанный лес из берёз и сосен. Ели не преобладают, хотя и встречаются в подлеске. Ели и берёзы, по сравнению с соснами, легче воспламеняются, и на сухих песчаных местах пожары уничтожают еловый молодняк. Поэтому во многих местах можно видеть чисто сосновые боры.

  Старые леса, естественно, тоже не состоят из одной породы деревьев. В старых еловых лесах в отдельных местах встречаются лиственные породы, одиночные или отдельными рощами. Поэтому нельзя сказать, что развитие леса прекратится в естественной среде при достижении "окончательного состояния". При уничтожении леса после пожара или бури процесс роста возобновляется. В среднем каждый гектар леса в Финляндии горел хотя бы раз в пятьсот лет. Конечно, это случайности. Если пожар повторится снова, например, через двадцать лет, развитие леса начнётся с самого начала.

  Опасность лесных пожаров стала уменьшаться с усилением борьбы с ними. Они имели большое значение для леса: приблизительно 90% сосняков образовалось именно после пожаров.

  Развитие выращиваемого леса

  – биомасса – скорость роста

  Развитие обыкновенного леса

  –биомасса –скорость роста

  За время роста одного природного леса в лесных хозяйствах вырастает 2-3 поколения деревьев. На рисунке сравниваются скорость роста и развитие биомассы в обоих лесах.

Б. Выращивание леса

Вышеописанное развитие леса продолжается в Южной Финляндии более двухсот лет. В лесном хозяйстве есть попытки ускорить этот процесс, уменьшая непродуктивные стадии: пустыри, сорняково-травяные, кустарниковые. При выращивании леса приходится эмиттировать все стадии развития, определенные природой.

В процессе выращивания леса есть следующие стадии:

1. обработка земли,
2. посадка,
3. уход за саженцами,
4. санитарные вырубки,
5. конечная вырубка.

Обновление леса. Рост молодого леса начинается после обработки земли как результат самосева или выращивания. При расчистке и прореживании молодняка образуется много дров и щепок.

Обновление леса

При санитарной вырубке получается волокнистое сырьё и при окончательной – строевой лес. Продолжительность обновления зависит от типа леса, среднегодовой температуры и разновидности деревьев – от 80 до 140 лет.

2. Лесное хозяйство и экология

А. Влияние на разновидность леса

Лесное хозяйство оказывает сильное и многоплановое влияние на лесной растительный и животный мир. Одной из задач при выращивании леса является усиление влияния на разновидность деревьев и их возраст, что меняет животный мир леса.

Основные изменения, влияющие на животный мир, следующие.

Соотношение различных видов деревьев изменяется. Уменьшается количество лиственных и увеличивается число хвойных деревьев. К изменениям в соотношении видов деревьев относится появление елей в рощах, хотя это зависит не от лесного хозяйства, а от сукессио в нормальных (охраняемых) рощах. Подсчитано, что в 80 % лесов юга Финляндии для сохранения видов даже в обыкновенных рощах необходимо уничтожить молодняк ели.

Происходит изменение в возрастном строении леса. Уменьшается число старых лесов и старых деревьев. Это приводит к замене трухлявых деревьев на большее количество видов начальных этапов сукессио. Необходимо отметить, что, с точки зрения лесного хозяйства, старый (готовый к вырубке, примерно столетний) лес ещё биологически молод. В Финляндии трудно встретить нетронутый лес, который был бы старше 400 лет, так как в 18 и 19 веках земледелие, добыча смолы, заготовка леса в хозяйственных целях имели особенно крупные размеры. Поэтому биологически старые леса уже вырублены. Но и они не были полностью настоящими природными лесами.

Районы лесных пожаров сократились благодаря увеличению противопожарной безопасности. Сокращение использования метода выжигания леса для расчистки территории под земледелие, со своей стороны, сократило районы лесных пожаров. В местах возможного возникновения пожаров встречаются приспособившиеся к ним виды, которым свойственны быстрое размножение и распространяемость на расстояния. Районов пожаров так мало (менее 4000 га в год – составляет менее 0,02% площади лесов), что распространение видов из одного района пожаров на другой не удаётся. Выжигание лесов производится на столь маленьких территориях, что эти площади не могут заменить быстро распространяющимся видам прежних площадей. Кроме того, при выжигании пожару не оставляют достаточного количества древесины.

Количество гниющих деревьев сокращается. Это приводит к тому, что видам, размножающимся в дуплах, не будет хватать мест для размножения. Эту ситуацию можно смягчить, оставляя пни. От уменьшения трухлявых деревьев страдают виды, которые способствуют разложению умершей древесины. Разным видам необходимы разные стадии гниения. Разлагающие насекомые сменяют друг друга в определённой последовательности. Например, разложение ствола ели длится примерно 150 лет. Это время можно разделить на четыре этапа разложения, для каждого из которых характерны свои разлагающие виды насекомых. Чем дольше дерево гниёт, тем больше видов, находящихся под угрозой уничтожения, в нём встречается.

В разлагающемся стволе поваленной ветром ели на разных этапах разложения живут различные насекомые. Большинство видов, находящихся под угрозой уничтожения, нуждается в сильноразложившейся древесине.

Авайнбиотропическая охрана может улучшить положение многих вымирающих видов.

1. Рощи охраняются, и для предотвращения появления елей их побеги уничтожаются. Обратите внимание, что эта борьба с естественным развитием рощи ведётся человеком. Сохраняя в рощах преобладание лиственных пород, стремятся остановить природную сукессию и задержать одну из её стадий.
   
   
2. Старые вековые леса сохраняют или, по крайней мере, оставляют на осваиваемых территориях небольшие участки нетронутыми. Доля вековых лесов составляет менее 1% от общей лесной площади, но в них живёт 30% вымирающих видов.
   
   
3. Охраняются исчезающие виды болот с пышной растительностью и чащи с ручьями, уже осушенные болота восстанавливают до первоначального вида. Так можно улучшить и базу для отдыха. Доля вымирающих видов в заболоченных лесах, по сравнению с осушенными районами, невелика: на заболоченных территориях живёт только 5% таких видов.
   
   
4. Особенно важно оставлять гниющую древесину в лесах, а также в питомниках, т.к. виды, живущие в гниющей древесине, плохо приживаются в молодом лесу. Даже если оставить небольшие островки старого леса, распространение видов между ними будет затруднено, если убрать всю гниль из мест вырубки. Поэтому в лесу оставляют при вырубках:
   
   • отдельные деревья или группы непригодных деревьев; такими группами могут быть экономически плохие – разветвлённые или имеющие изгибы деревья, осины, рябины, ольха;
   • извивающиеся осины; - отдельные поваленные ветром деревья;
   • гнилые упавшие деревья;
   • засохшие гнилые деревья и сухостой.
5. В районе выгоревшего леса оставляют обгоревшие упавшие и стоящие деревья. По возможности, следует на время дать отдохнуть району, где произошёл пожар. В некоторых национальных парках пробовали поджигать растущий лес.

   В качестве обобщения, хотелось бы повторить методы ухода за лесом, способные улучшить охрану вымирающих видов:
   

   • охрана лиственных лесов и предотвращение появления в них елей,
   • охрана лесов с большим числом трухлявых деревьев, например, прибрежных лесов,
   • охрана глухих лесов,
   • на вырубках оставляют гниль,
   • после пожаров оставляют стоящие и упавшие деревья,
   • осины разного возраста и их группы можно оставить,
   • лес, растущий на скалах, не трогают.

Б. Влияние на окружающую среду

Проведение сплошных вырубок оказывает влияние на окружающий район и водную среду. Сплошные вырубки нарушают окружающую среду: максимальные температуры растут, минимальные – снижаются, увеличиваются перепады температур. Это относится как к суточным, так и к годовым температурам.

Поскольку деревья задерживают воду, сплошные вырубки ведут к уменьшению влаги и дождевой воды. Это заметно даже за пределами места вырубки, и чем больше вырубка, тем дальше. Сплошная вырубка увеличивает силу и влияние ветра.

Сплошные вырубки сильно воздействуют на водоёмы. В районах, где сильно вырубался лес, уровень подземных вод поднимается и колебания подъёма уровня увеличиваются. Сплошные вырубки усиливают также и весенние половодья.

Так как землю обрабатывают после сплошной вырубки, процесс эрозии или износа почвы активизируется в этом районе. В водоёмы попадают земля и удобрения, что ведёт к обеднению почвы и к зарастанию водоёмов. В Финляндии эрозия невелика, по сравнению с тропическими лесами. Тем не менее, из районов вырубок в воду поступает фосфора даже в 10-20 раз больше, чем из растущего леса. Увеличивается смыв азота, что происходит чаще одновременно с вырубками. Если между районом вырубок и водоёмом оставить достаточно широкую защитную полосу, проникновение удобрений в почву практически прекратится.

Влияние леса на воздушную среду зависит от возраста леса.

Круговорот углерода

При составлении схемы круговорота углерода на земном шаре становится очевидна важность лесов – обновляющегося природного сырья. При переработке древесного сырья углерод попадает в производимые продукты, в т.ч. в бумагу и упаковочный картон. Их переработка и дальнейшее использование приводит к промышленному круговороту. Когда непригодные к переработке изделия или вещи, отслужившие свой срок, оказываются на свалках или в местах энергетической переработки, высвобождающийся из них углерод проходит экологический круговорот через воздушный слой. В воздушном слое углерод соединяется с солнечной энергией и принимает участие в росте нового леса. К естественному кругообороту человек не имеет отношения. Углерод освобождается в процессе гниения и разложения и потом усваивается растущими деревьями.

Лесная промышленность и водоёмы

Лесная промышленность располагается вблизи водоёмов, т.к. нуждается в большом количестве воды. В водоёмы спускаются отработанные воды.

Вредные отходы лесной промышленности, попадающие в воду:
- твёрдые отходы,
- другие потребляющие кислород органические вещества,
- ведущий к зарастанию водоёма фосфор,
- хлор, используемый при отбеливании сульфата целлюлозы,
- пепел, бумажные наполнители и пыль,
- фенолы и смоляные кислоты.

Твёрдые отходы состоят из опилок, кусочков коры и других соринок, от которых не удаётся очистить отработанную воду. Они скапливаются на дне и начинают там разлагаться. От этого на дне быстро исчезает кислород. Ил начинает загнивать, и в бескислородной среде образуются ядовитые газы, которые попадают в воду. Твёрдые отходы могут негативно повлиять и на нерест рыб. Поскольку такие вещества разлагаются в воде медленно, их влияние может длиться годами.

Нехватка кислорода в водоёмах в 90 % случаев вызвана воздействием химической промышленности. Чаще всего это происходит из-за разлагающихся в воде и потребляющих кислород углеродов.

III. Предмет изучения – лес

1. Различные методы преподавания

А. Леса родного края

• Сбор материала о лесе

  Методы групповой работы активизируют учащихся, а меняющиеся темы позволяют заинтересовать их в изучаемом предмете. Рассматриваемые темы могут быть близкими, и их можно разделить по группам :
  
  

  • определение района изучения,
  • леса района,
  • история леса,
  • лес – достояние каждого,
  • использование лесов для отдыха,
  • многообразие использования лесов,
  • уход за лесом и его заготовка,
  • значение лесного хозяйства (исключая экономический аспект),
  • обработка леса и лесная промышленность,
  • охрана лесов,
  • окружающая среда и здоровье лесов.
  
  
  
• Определение района изучения

  Уже в начале проведения исследования необходимо чётко определить расположение рассматриваемого района и его особые черты.

  Примерные вопросы :
  

  • описание расположения района
  • словесное, по градусной сетке и по координатам основной карты,
  • состояние природы района – с точки зрения леса,
  • использование земель района,
  • планирование работ по развитию района.
  
  
  
• Леса района

  Рассматривая лес с точки зрения ведения лесного хозяйства, следует принимать во внимание и другие формы его использования.
  
  

  • количество леса,
  • типы леса,
  • соотношение видов деревьев, их возраст,
  • рост леса и его отмирание,
  • формы использования леса,
  • владельцы лесов района.
  
  
  
• История леса

  Рассматривается история развития леса и лесной промышленности на изучаемой территории с точки зрения экологии. Примерные вопросы для рассмотрения:
  
  

  • история природы и лесов района,
  • история использования леса,
  • вчерашние и сегодняшние известные люди, имеющие отношение к лесному делу,
  • лес – убежище и приют,
  • развитие лесной промышленности,
  • развитие лесных работ,
  • значение лесной культуры (владельцы лесов).
  
  
  
• Лес – достояние каждого

  При рассмотрении этого вопроса следует уделить внимание тому, что знают о лесе лица, проводящие это исследование, следует также принимать во внимание мнение учащихся, что думают об этом жители района. Содержание вопросов, относящихся к этой теме, очень трудно определить заранее. Необходимо помнить, что личное мнение может не совпадать с результатами исследования.

  Другой возможной формой проведения этого исследования может быть опрос: кто и что знает об этом участке леса. Тогда можно выяснить:
  
  

  • как использует лес каждый из нас и как мы вместе используем его,
  • права и обязанности каждого из нас, что мы о них знаем,
  • последствия использования лесов: загрязнение, поредение, другие нарушения.
  
  
  
• Использование лесов для отдыха

  Лес всегда был для человека окружающей средой, давал человеку свои дары, был укрытием. Он и сейчас кажется успокаивающим, освежающим, дающим горожанину дары природы. Предметом изучения могут быть:
  
  

  • районы отдыха и прогулок и их использование,
  • планирование отдыха,
  • описание природы,
  • походы и прогулки,
  • что можно собирать,
  • промысел и охота,
  • совместимость отдыха в лесу с хозяйственной деятельностью.
  
  
  
• Многообразие использования лесов

  Лес – это не только объект для лесной промышленности, поэтому необходимо думать о его многостороннем использовании. Лесная промышленность между тем остается главной формой использования леса. К другим формам относятся:
  
  

  • заготовка древесины,
  • сбор ягод,
  • сбор грибов,
  • прочие сборы,
  • оленеводство,
  • охота,
  • прогулки по лесу,
  • исследование, изучение, образование,
  • защитная функция,
  • охрана,
  • вопросы эстетики и культуры.
  
  
  
• Уход за лесом и его заготовка

  К этому разделу относится всё, что происходит с деревом до того, как из него получается готовая продукция.
  
  

  • расположение по плану застройки, например, с точки зрения обустройства двора,
  • заготовка леса и лесоматериалов по породам,
  • доставка леса на завод,
  • уход за лесом,
  • рост леса и его отмирание,
  • оздоровление леса,
  • баланс лесов,
  • гибель леса.
  
  
  
• Значение лесного хозяйства (исключая экономический аспект)

  Если подойти к рассмотрению этой темы с ошибочных позиций, может возникнуть опасность, что некоторые вопросы будут пропущены . Поэтому тему следует разделить на части. Кроме экономического значения у лесной промышленности могут быть:

  экологическое значение:
  • влияние на территорию вне района проведения работ, на окружающую среду,
  • влияние на природу и на окружающую среду мест проживания людей,
  • влияние на состояние воздуха,
  • влияние на подземные воды,
  • влияние на зверей , рост ягод и грибов,
  • влияние на многообразие форм и видов природы;
  
  
  культурное значение :
  • выдающиеся в области лесной промышленности люди вчера и сегодня,
  • лесные работы раньше и сейчас,
  • изучение и исследование лесной области,
  • использование лесов раньше и сейчас;
  
  
  эстетическое значение леса для видов искусств - от музыки до живописи.
  
  
  
• Обработка леса и лесная промышленность

  В разделе можно выделить две части по отраслям промышленности. Здесь рассматривается, что происходит с древесиной после того, как её вывезли из леса:
  
  

  • использование в домашнем хозяйстве,
  • откуда древесина поступает в район,
  • где продаётся лес и изделия из него,
  • как производится перевозка,
  • что производят из леса,
  • значение других изделий из древесины,
  • баланс древесного сырья : запасы древесины в районе,
  • деревообрабатывающие предприятия.
  
  
  
• Охрана лесов

  В этот раздел входят:
  
  

  • вырубки и охрана природы,
  • редкие растения, грибы, виды животных и их охрана,
  • вырубки и ландшафт,
  • охраняемые территории и другие объекты,
  • охраняемые районы и предложения по новым объектам,
  • старые леса, скалы, рощи и другие особые объекты.
  
  
  
• Окружающая среда и здоровье лесов

  Можно рассмотреть следующие темы:

  • вырубки и окружающая среда,
  • разнообразие видов лишайника и их распространение,
  • постоянные источники загрязнения воздуха,
  • меланизм бабочек,
  • другие вредители леса,
  • проявление признаков поражения на отдельных деревьях,
  • зелёное покрытие стволов деревьев,
  • загрязнение и ухудшение состояния местности,
  • кислотность дождевой воды и снега.

В. Работа над проектом

Значение лесов для родного района может быть хорошей темой для начала проекта. Ученики концентрируют внимание на одной теме в течение нескольких дней и используют для этого всё учебное время. Проект требует взаимодействия преподавателей, поскольку на его осуществление требуется значительное время. В ходе проведения этой работы готовность учащихся работать самостоятельно значительно усиливается.

В начале проекта необходимо обратить внимание на следующие обстоятельства.

Подготовительная работа учеников

Ученикам следует предложить сформировать группы и выбрать темы. Должен быть составлен примерный план работы:

• что они будут исследовать,
• что необходимо выяснить,
• в каком виде будут оформлены результаты,
• сколько времени должно уйти на проведение различных этапов работы,
• распределение обязанностей между членами группы.

Отдельно надо решить вопрос, должны ли все ученики принимать участие в проекте или он будет проводиться на добровольной основе, когда часть учащихся будет проходить обыкновенное обучение. Преимуществами такого варианта может стать облегчение работы в дальнейшем.

Для выбора темы и составления программы работы потребуется проведение нескольких собраний, на которых все учащиеся будут воспринимать работу одинаково. Дополнительно следует разобрать план работы по группам. Учителю может потребоваться примерно 15 минут на каждую группу.

Для составления плана работы необходимо иметь запас времени. Иногда может быть полезным дать учащимся темы заранее (даже за несколько месяцев) до начала составления плана работы.

Те группы, которые не смогли составить вовремя план работы, следует отстранить от проекта. Группа, которая не смогла составить вовремя план, не сможет завершить вовремя и работу. Работа над проектом подразумевает, что учащиеся несут ответственность, поэтому не стоит долго выпрашивать у них план: если не получается, то не получается. Это тоже наука.

Предварительная работа учителей

Помогать учащимся при необходимости надо начинать уже в самом начале.

Учащиеся, работающие над проектом, все время находятся в одном классе. Это приводит к установлению порядка:

• учителя наблюдают за проведением работы по проекту в учебном помещении, отведённом для этого,
• остальные запланированные для проведения в этом помещении уроки переносятся в другие места,
• компьютерная техника должна быть доступна для проведения этой работы, при необходимости уроки в компьютерных классах переносятся в другие помещения,
• распределение обязанностей между преподавателями по техническим вопросам организации проекта – определение учебных помещений, перенос других занятий и т.д. – необходимо согласовать до начала проекта,
• согласовываются правила общения на время проведения проекта; необходимо согласовать множество моментов: поведение во время движения, в помещениях школы, ритм работы, приготовление кофе, слушание музыки и т.д.,
• отдельно необходимо разъяснить учащимся сложность подготовки к проведению интервью: избегать составления вопросов, на которые можно ответить одним словом (да или нет), иметь достаточный запас вопросов , быть готовым к продолжению серии вопросов и т.д.

Работа над проектом

Работа над проектом – это самостоятельная работа, целью которой является выполнение определённой работы за определённый срок времени. В период работы следует уделять внимание следующему:

• учитель, проводящий занятия, должен быть в роли наблюдающего взрослого; нельзя уделять слишком много внимания вопросам дисциплины,
• учитель не должен торопить работу или как-нибудь по другому вмешиваться в работу групп, т.к. учащиеся сами отвечают за ход работы,
• учащиеся должны сообщать, где они находятся; они не должны спрашивать разрешения на отлучку из школы, если им это необходимо (посещение библиотеки, проведение интервью), но на их рабочем месте должна быть оставлена записка, где они находятся и когда вернутся.

Сбор результатов

Хороший вариант, если одна из групп будет специально заниматься сбором результатов работы других для подготовки заключительного доклада. В нём излагается в согласованной форме результат проекта. Вся работа заканчивается анализом.

Надо помнить, что:

• во время работы телефоны, магнитофоны, видеотехника и
  компьютеры могут быть заняты, поэтому следует составить график их использования; особенно могут понадобиться магнитофоны.
• для работы необходимо большое количество канцелярских принадлежностей, поэтому ручки, бумагу, клей, скрепки, дискетки необходимо иметь в запасе.

В. Организованный поход

Новичок в этом деле не всегда знает свои способности. Душа зовёт совершить поход по более длинному и трудному маршруту, чем это необходимо. Знание своих сильных и слабых сторон повышает чувство самосознания, сдерживает и одновременно освобождает. Каждому следовало бы научиться определять границы своих возможностей и признавать себя уставшим до наступления переутомления.

Группа в походе

Многие хотят отправиться в поход по одному, т.к. хотят отвечать только за самих себя. Такой вариант не рекомендуется, потому что от других людей можно получить помощь, не говоря уже об общении. При формировании группы в разных случаях могут быть разные критерии отбора людей. Если члены группы хорошо знали друг друга уже раньше, им будет легче понять, к чему надо стремиться. Однако только опыт совместного похода может дать картину того, кто и как себя проявляет.

Подготовка группы

Группа для похода должна формироваться в школе из тех же учащихся, которые были в ней во время обучения, поэтому необходимо произвести подготовку группы: принять во внимание то, что в группе могут быть ученики разного возраста; создать дух группы, который заменит беспорядок; научить ответственности не только за себя, но и за других; разделить работу внутри коллектива равномерно между соседями по палатке или другими небольшими группами.

Задачу группе следует определять согласно возможностям слабейшего. Протяженность и скорость пройденного пути должны соответствовать силам всех. Иногда это может показаться более хорошо развитым физически глупым и пустым. Чувства могут даже иногда выразиться словами: "Зачем же ты тогда пошёл!" Такая ситуация не улучшает настрой группы. В этот момент особенно важно подумать, как помочь уставшему товарищу – уменьшить, например, его груз, устроить удлинённый привал, предложить ему перекусить.

Во время продолжительных походов от усталости, боли или травм могут страдать даже более выносливые. Тогда можно столкнуться со спорным вопросом, когда трудно признать, что не могу, хотя не могу на самом деле. "Чрезмерное упорство к добру не приведёт", – пословица, с которой трудно не согласиться. Если не следовать ей, упорство может привести на определённом этапе к неосмотрительности и глубокой усталости. В походе важно самообладание.

Движение на местности – не то же самое, что движение по асфальту. Хотя и существуют тропинки, аккуратность и осторожность не помешают. Для этого, например, следует тренироваться ходить строем. Обидно, если идущий сзади наступает на пятки впереди идущему. Трудной может быть и ситуация, если строй очень сильно растягивается. Тогда конец строя добирается до места привала, когда начало строя уже успело отдохнуть и готово идти дальше.

Правила поведения в походе

Когда ведешь наблюдение, смотри на местность структурно	При ходьбе по твердой земле наступать на передние пальцы
Следы следует изучать против света, тогда тень видна лучше, а следы глубже	При ходьбе по траве надо наступать на пятки
не так , так , не так(тень видна) , так когда прячешься, смотри, чтобы не выделяться	Когда крадешься по высокой траве, можно передвигаться на четвереньках, по низкой – надо ползти

Маршрут на карте и на местности

Перед отправлением в поход обычно знакомятся с местностью с помощью карты. Принимается решение о начальной и конечной точках маршрута. Измеряется расстояние между ними по прямой. Затем соседи по палатке решают в группах, какой маршрут наиболее удачен. При обсуждении необходимы аргументы. Решение о том, каким маршрутом идти, принимается совместно, беря во внимание готовые тропинки и формы местности.

Сравнение карты и местности		Формы рельефа
Обмелевший пруд на местности и на карте	Вид местности с высокого холма и ее изображение на карте	Наглядность горизонтальных линий
Возвышенности на местности и на карте		Два холма различной высоты и впадина на карте и структурно на местности

IV. ЗАДАНИЯ ПО ИЗУЧЕНИЮ ЛЕСА

1. Примерные задания по изучению леса

А. Изучение способности различных типов почвы задерживать влагу

С помощью эксперимента мы изучим способность различных типов почвы задерживать влагу и выясним, как это влияет на рост леса.

Действия в следующем порядке:

1. Подготовьте инвентарь для проведения эксперимента по образцу
   
   
2. Поместите сначала в находящуюся внутри воронки фильтровальную бумагу 20 мл типа почвы и 20 мл воды ( почему?______________)
   
   
3. Когда вода стечёт, измерьте её объём _________________________мл
   
   
4. Измерьте PH стёкшей воды _____________________________________
   
   
5. Определите, сколько % воды задержал в себе этот тип почвы.___________т1=_________%.
   
   
6. Заполните таблицу, используя свои и чужие результаты.
   
   

7. Проверьте возможные источники ошибок.
   
   
8. Как влияет пропускаемость влаги различными типами почв на рост растений?
   
   
9. Выделите в таблице типы почвы, подходящие для соснового, для елового леса.
   
   
10. Почему на глинистой почве лес растёт хуже?
    
    
11. Перечислите типы почвы, распределив их по порядку, в зависимости от уровня содержания кислоты.
    
    

После работы уберите за собой: вымойте и поставьте сохнуть пробирку, поместите образцы типов почвы на газету сушиться (не смешивайте образцы друг с другом. они ещё понадобятся позже) и выбросьте фильтровальную бумагу!

Если вы берете образцы в ближайшем лесу (НЕ ЗАБУДЬТЕ: РАЗРЕШЕНИЕ ЗЕМЛЕВЛАДЕЛЬЦА!), вы можете одновременно сделать некоторые наблюдения за особенностями местности и растительности.

Б. Задания по распознаванию лесных видов

Напиши название типа

Тип Название a.   b.   c.   d.   e.   f.   g.   h.	a b c d e f g h

Напиши название типа лесных растений, укажи в таблице, где они обычно растут

Сухой бор = С
Влажный бор = В
Роща = Р

Тип Место роста a.   b.   c.   d.   e.   f.   g.   h.	a b c d e f g h

Укажи в таблице название вида и обозначь буквой его расположение в пищевой цепи

Тип Положение в пищевой цепи a.   b.   c.   d.   e.   f.   g.   h.

Производящий - П
Уничтожающий - Н
Травоядный - И
Хищник - Х

Определи тип дерева

Определи тип лесных зверей

Тип   a.   b.   c.   d.   e.   f.   g.   h.

На участке, изображенном на картинке, проводятся работы по прореживанию леса. Выделите деревья, которые можно убрать.

сосна, ель, берёза

Расчёт объёма единичного дерева

Для проведения расчета необходимы:

1. мерная лента для измерения диаметра дерева или измерительная линейка-ножницы /мерная вилка.
2. шест длиной около метра для измерения высоты дерева (в таблице – длины)– и шагомер на 20 метров.
3. таблица для расчёта объёма единичного дерева

Для тренировки следует выбрать деревья длиной около 20 метров, которые можно обойти со всех сторон и расстояние от начала комлевой части до верхушки составляет 20-30 метров.

1. Измерение диаметра дерева

Таблица для расчёта исходит из того, что диаметр измеряется на высоте 1,3 метра от угла корня, т.е. 1,3м выше конца корня, в том месте, где дерево спиливают.

Диаметр можно измерить линейкой-ножницами или мерной вилкой. Учащиеся могут сделать измерительные ножницы сами.

Диаметр можно измерить также мерной лентой или веревкой и линейкой. В этом случае измеряется длина по окружности и полученная цифра делится на три.

Возможные ошибки:

Мерная лента или веревка не облегают дерево ровно. Другие ученики могут обойти дерево и посмотреть, чтобы, например, сучок не оказался под веревкой. Результат измерения линейкой-ножницами или мерной вилкой может быть неправильным, если место замера имеет более овальную форму, чем обычно. Тогда диаметр измеряется крест на крест, после чего вычисляется среднее значение.

2. Измерение высоты дерева

Измерить высоту дерева можно двумя способами – шестом и методом завала. Оба способа основываются на методе прямого угла.

Метод шеста

Оборудование:

Прямой шест длиной около метра. Потренируйтесь шагами отмерить 20 метров. На школьном дворе такие тренировки можно проводить на участке с отмеренной длиной в 20 метров или с использованием специальной верёвки с узлами. На веревке длиной 20 метров примерно через метр завязывают узлы. Учащиеся тренируются в приравнивании длины своих шагов к метру.

Измерение:

1. Встаньте на такое место, откуда вы сможете хорошо видеть как комель, так и верхушку дерева. Удалённость от дерева должна быть примерно 20-30 метров. Выберите такое место, от которого вы сможете беспрепятственно пройти к дереву.
   
   
2. Установите шест в положение, чтобы его другая сторона была бы на уровне глаз. Прямой рукой возьмитесь за удобное место на шесте и держите его так всё время.
   
   
3. Установите шест в вертикальное положение, продолжая держать его прямой рукой. Держите шест максимально прямо. Другие учащиеся могут помочь вам держать шест.
   
   
4. Когда вы направите шест на дерево, следует целиться на середину. Переместитесь, не изменяя положения головы, на такое расстояние, чтобы дерево оказалось такой же длины, как и шест. Движения шеи во время перемещения могут привести к метровым ошибкам. Однако разрешается перемещать взгляд снизу вверх между комлем и верхушкой, оценивая дерево. Во время перемещения постоянно держите шест в прямом положении, а руку прямо. Когда верхушка окажется на уровне верхней части шеста, а комлевая часть – на уровне большого пальца руки, держащей шест, вы будете находиться на том расстоянии от дерева, которое соответствует его высоте.
5. Измерьте шагами расстояние от места, где вы стоите, до комля дерева.

Метод завала

Оборудование:

Прямой шест длиной около метра. Проведите подготовку по отмериванию шагами расстояния в 20м. Подготовку следует осуществлять в том же порядке, как и при работе методом шеста.

Измерение:

1. Встаньте на такое место, откуда вы сможете хорошо видеть как комель, так и верхушку дерева. Если бы дерево завалили на самом деле, вы должны видеть его верхушку с места своего расположения. Удаление от дерева сначала может быть 20-30 метров. Попросите своего товарища пойти к стволу дерева.
   
   
2. Вытяните руку под прямым углом. Держите шест в вытянутой руке в прямом положении.
   
   
3. Переместитесь, не двигая шеей, на такое расстояние, чтобы дерево казалось такой же длины, как и шест. В этом случае верхушка дерева должна совпадать с верхней частью шеста, а комель соответствовать большому пальцу вашей руки, находящейся в нижней части шеста. Во время перемещения постоянно держите шест в прямом положении, а руку прямо. В качестве другого варианта можно, не меняя места расположения, переместить руку по шесту, т.е. поменять длину.

   Такие тренировки можно проводить, например, на школьном дворе, используя флагшток. Особенно сильно влияют на правильность результата ошибки, допускаемые на этом и на двух последующих этапах.

   

4. "Завалите" дерево. Продолжая держать руку прямой, поверните шест так, чтобы нижняя часть шеста (которую вы держите) оставалась бы все время на месте, т.е. совпадала с комлем, а верхняя часть шеста (которая соответствует верхушке) как бы упала на землю под прямым углом. Если вам не видно место предполагаемого падения верхушки, измените место расположения.
   
   
5. Попросите вашего товарища перейти от ствола к месту верхушки "заваленного" дерева. Когда вы найдете это место, попросите товарища измерить шагами длину "заваленного" дерева.

Возможные ошибки :

Руку важно держать прямой весь период измерения. Изгибая руку, вы получите неправильный результат. Попробуйте!

Если вы будете двигать шеей во время измерения, результат будет плохой. Попробуйте!

"Заваливайте" дерево перпендикулярно. Ваш товарищ тоже должен перемещаться перпендикулярно по отношению к линии дерева и вашего расположения. Правильность результатов может зависеть от этого. Попробуйте!

Расчёт количества древесины на участке леса

Для работы вам понадобится:

1. Необходимый для измерения высоты дерева (в таблице – длины) метровый шест и шагомер на 20 метров.
2. Для определения площади сечения ствола прибор реласкоп. Реласкоп можно сделать самим.
3. Для расчёта метров кубических – таблица реласкопа.
4. Площадь участка леса

Среди этих пунктов первый, как и в предыдущем задании. Для проведения этой тренировки следует выбрать взрослый лес, чтобы комель деревьев чётко отличался от верхушки.

1. Расчёт средней длины дерева

Обычно на участке леса выбирают среднее дерево и его длину принимают за среднюю длину. В неравномерном лесу чаще измеряют длину деревьев и потом находят среднее значение. Высота деревьев измеряется или методом шеста или методом заваливания, представленными в предыдущем задании.

2. Определение площади сечения деревьев

Пройдите в глубь исследуемого участка. Держите реласкоп как показано на рисунке.

Ученикам всегда нравится это задание. Измерение реласкопом производят с такого места, откуда края отверстия не уменьшают результат. Если лес неравномерный, следует произвести несколько измерений и использовать потом среднее значение.

Реласкоп надо держать так, чтобы удаление глаза от пластины реласкопа было бы постоянно одинаковым - 1 : 50 (например, при метровом шесте должно быть отверстие в 2 см). При работе с шестами различной длины учащиеся должны беречь глаза.

Реласкоп направляется на деревья на высоте 1,3 метра от земли. Оставайтесь на месте, поворачивайтесь на месте, завершая полный круг. Деревья, стоящие далеко, будут казаться через отверстие реласкопа тонкими, деревья рядом – толстыми. Сосчитайте деревья, у которых стволы кажутся толще отверстия реласкопа.

Считать	Считать наполовину	Не считать

Из числа деревьев, ширина которых кажется сходной с шириной отверстия, считают каждое второе.

Чаще всего ошибки могут возникнуть из-за нарушения высоты измерения – 1,3 метра – или из-за слишком близкого расположения производящего измерение к дороге или другому подобному просвету. Иногда ученики не помнят, с какого дерева начинали считать.

Полученное вами число – площадь сечения деревьев.

Площадь сечения деревьев – средняя величина поперечного разреза деревьев на высоте 1,3 метра, т.е. площадь сечения "основания " дерева в м² на гектаре. Для определения объёма дерева потребуются две переменные величины: площадь сечения и высота. Для определения объёма леса эти переменные – площадь сечения и средняя высота деревьев. Сложную работу с формулой для расчёта может заменить таблица.

3. Объём леса м^З/га

Объём леса можно найти в специальной таблице. Например, если средняя высота соснового леса 22 метра, а его площадь сечения – 18 м²/га, то объём леса – 179 м³ на 1 гектаре.

Сколько деревьев в лесу ?

Для работы потребуется:

1. мерная лента,
2. верёвка,
3. шесты для установки меток или меточная верёвка,
4. площадь изучаемого участка.

Учащиеся, работая в парах, на опытных площадках определяют число ростков, грибов, ягод или даже мусора. Общий результат класса складывается из информации, собранной со всех участков.

В начале работы преподаватель определяет:

• направление движения рабочих пар,
• расстояние до других рабочих пар,
• опытную площадку, напр., 20 метров или шагов.

Это позволит сделать распределение участков системным, и результат более правдоподобным.

В случае, когда обследуемого материала много, используют метод ограничения анализируемых площадок радиусом 1,3 метра, тогда для определения данных по гектару полученные результаты надо умножать на 2500. Например, в среднем на опытных площадках, ограниченных радиусом 1,3 метра, удалось найти 7 штук сосновых погонов, проросших от семян этого года, на гектаре – 7 х 2500=17500 штук.

На опытной площадке можно даже собрать всю бруснику. Взвешивая и умножая, вы получите данные об урожае брусники на гектаре. В перспективе на базе этой информации об урожае и цене можно проанализировать ситуацию с наличием брусники в районе, области и т.д.

Если обследуемого материала мало, место проведения анализа ограничивают радиусом 4 метра, при этом для получения информации о гектаре полученные цифры умножают на 200. Например, саженцев берёзы или конфетных фантиков удалось обнаружить на пробных участках радиусом 4 метра, в среднем, десять штук. На одном гектаре – 10 х 200 = 2000 штук.

Экономическое значение леса можно выяснить с помощью материалов, представленных ниже.

В. Биоиндикаторы
Изучение загрязнённости воздуха

1. Пылинки обыкновенные

Прикрепите к стеклу микроскопа кусочек скопированной на прозрачный трансперенс миллиметровой бумаги двусторонней клейкой лентой. Такие стёкла помещают на несколько дней в разные места.

двустороннюю клейкую ленту наклеивают на миллиметровую бумагу и стекло микроскопа	стекло микроскопа	трансперенс миллиметровой бумаги

Проверьте, сколько пылинок приклеится к квадратному миллиметру. Подумайте, какого они происхождения.

2. Количество растительности и лишайника на стволах деревьев

Подготовьте к работе трансперенсы по образцу. В разных местах находят стволы деревьев одного вида, к которым прикладывают трансперенсы. Точками отмечают места на трансперенсе, под которыми есть лишайники и растительность.

3. Состояние лишайника

Состояние лишайника можно оценить одновременно с выполнением предыдущей работы по следующей шкале :

Бородатый лишайник		Растительность
- много длинных кистей - короткие кисти, примерно 3 см - маленькие, слабые кисти - нет кистей		- много здоровой - относительно много здоровой - мало, маленькая, слабая - нет растительности

Г. Задания, связанные с многоформенностью видов

1. Квадратный анализ

Этот способ не труден для школы:
• ознакомиться с научной стороной вопроса,
• определить вид леса,
• исследовать многообразие природы.

Выполнение работы: парами или по одному учащиеся оценивают в процентах уровень распространения всех видов растительности, находящейся на площади произвольно выбранного пробного участка, площадью 1х1 метр.

В том же самом районе леса изучают несколько квадратов и обобщают данные, собранные разными группами. При подведении итогов учитываются:

1. виды, представленные во всех или многих квадратах (фреквенты)
2. наиболее широко распространённые виды (доминанты)

По признакам видов можно определить тип леса (см. Типы леса в Финляндии). Общее количество встретившихся видов отражает их многоформенность.

2. Изучение формы листьев

Изучение формы листьев какого-либо вида – трудоёмкая, но легко осуществимая в школе работа. Листья представителей одного вида не одинаковые. Собирая и разглаживая листья, можно исследовать их форму и цветовые различия. Часть различий объясняется традиционным варьированием, но на их появление оказывает влияние и окружающая среда. Поэтому результаты исследования бывает не всегда легко объяснить.

Собранные и высушенные листья могут пригодиться позже, их можно использовать для ручного труда при изготовлении открыток, украшений или гербариев. Интереснее, если работа ведётся с осенней листвой, когда для поднятия творческого духа могут пригодиться разнообразные оттенки.

Такая работа будет не менее интересна, если вместо листьев вы будете использовать цветы или их лепестки, поскольку с цветами связаны многие народные традиции.

	Перейти к оглавлению