Всероссийский конкурс юношеских исследовательских работ
им. В. И. Вернадского
III Саратовский региональный очный тур
(2013-2014 учебный год)
Фенологический календарь села Акатная Маза
Ф.И.автора работы: Борисова Алина Александровна учащаяся 8 класса
Ф.И.О. руководителя: Гулиева Лариса Анатольевна учитель химии,
руководитель экологического кружка «Светлячок»
МОУ ООШ села Акатная Маза Хвалынского района Саратовской области
школьный экологический кружок «Светлячок»
2013 год
Содержание:
Введение: что такое фенология.
-
Основная часть:
— как развивалась фенология;
— значение фенологии;
— правила наблюдений, применяемые в фенологии;
2. Фенологический календарь села Акатная Маза.
Заключение.
Литература.
Цель работы:
Изучение сезонного развития природы окрестностей села Акатная Маза и составление фенологического календаря за 2000 – 2012 годы.
Задачи:
-
Проанализировать сведения о сезонных явлениях в развитии природы с. Акатная Маза по накопленным данным.
-
Составить погодный и фенологический календари с. Акатная Маза.
Введение
Фенология (от греческого phainomena – явления и logos – знания) – система знаний о сезонных явлениях природы, сроках их наступления и причинах, определяющих эти сроки. Термин «фенология» предложил бельгийский ботаник Шарль Морран в 1853г.
Фенология регистрирует и изучает даты установления и схода снежного покрова, первых и последних заморозков, ледостава и вскрытия ото льда водоёмов.
У растений (фитофенология) регистрируются сезонные фазы развития: набухание и раскрывание почек, облиствление, цветение (начало и конец), формирование завязи, созревание плодов и семян, осеннее расцвечивание листвы и листопад.
У животных сезонные явления изучает зоофенология. У млекопитающих регистрируется пробуждение от спячки, появление молоди, начало гона, сезонные линьки и миграции; у птиц – начало гнездования, вылупление птенцов и их вылет из гнезда, весенний и осенний перелёты; у членистоногих – пробуждение зимовавших особей, вылупление личинок, появление взрослых насекомых из куколок, сроки яйцекладок, развитие личинок.
I. Основная часть
1. Как развивалась фенология
Начало наблюдений над сезонными явлениями в связи с собирательством, охотой и примитивным сельским хозяйством восходит к глубокой древности. Самым длинным из зафиксированных фенологических рядов является ряд наблюдений в течение 12 веков за началом цветения вишни в Японии. Данные этих наблюдений были использованы для научного обоснования малой ледниковой эпохи, пик которой приходился на 1590-1850 годы. Ледниковая активность началась с XII—XIV вв. Фенологические наблюдения подтвердили это: в IX – XI вв. вишня в Японии зацветала на неделю раньше, чем в XII – XVI веках.
Становление современной научной фенологии в России относится к XVIII веку. Пётр I, заботясь о выборе мест для паркового строительства в окрестностях Петербурга, писал Александру Меньшикову в 1721 году:
«Когда деревья станут раскидываться, тогда велите присылать нам листочки оных понедельно, наклеивши на бумагу, с надписанием чисел, дабы узнать, где ранее началась весна» (цитата из книги И.Н.Бейдмана «Методика фенологических наблюдений при геоботанических исследованиях» 1954г).
В Европе фенологическими наблюдениями занимался французский
учёный Рене Реомюр, изучая зависимость сезонного развития хлебов от
уровня температуры.
В 1748 году Карл Линней начал вести фенологические наблюдения
в Упсальском ботаническом саду и в 1750 году организовал первую сеть наблюдательных пунктов.
2. Значение фенологии
Фенологические наблюдения являются основой для составления региональных календарей сезонных работ и производств (сельское, лесное, охотничье хозяйства). Такие календари используются при организации мероприятий охраны природы. Авиация нуждается в сведениях о сроках массового пролёта перелётных птиц, а дистанционное изучение поверхности Земли – в данных об оптимальных сезонах для проведения этого изучения.
Фенологическая информация используется в здравоохранении, организации отдыха и спорта, работы транспорта и т.д. Фенология тесно связана с такими науками, как биология и география.
Особое значение имеют фенологические наблюдения для воспитания экологически грамотных людей, знающих и понимающих родную природу. Может быть, это самое значимое предназначение фенологических наблюдений, т.к. наблюдение за природой могут проводить школьники разного возраста. Результаты таких наблюдений очень важны для понимания глобальных и региональных событий, которые развиваются в природе. Эти наблюдения не требуют специальных приборов и оборудования, поэтому могут проводиться везде, где есть люди, интересующиеся изучением природы. Накопленные за многие годы наблюдения выявляют взаимосвязь одного сезонного явления природы с другим, позволяют предсказать примерные сроки их наступления.
-
Методы наблюдений, применяемые в фенологии
Традиционным методом получения фенологической информации является проведение визуальных наблюдений. При их проведении необходимо соблюдать ряд правил:
— Проводить наблюдения только за теми объектами, которые хорошо знаешь. В случае, когда объект наблюдений неизвестен, его надо подробно описать.
— Точно указывать место наблюдений, населённый пункт, угодье (лес, поле, луг и т.д.), на каком расстоянии от населённого пункта находится.
— Записывать наблюдения в тот же день, когда проводилось и как можно подробнее.
— Вести наблюдения нужно регулярно. Весной и осенью, когда явления сменяются очень быстро, наблюдения проводят ежедневно; летом – через два-три дня; зимой ещё реже.
— Для записи наблюдений нужно вести дневник.
— Выбирая участок для проведения наблюдений, учитываются возможности наблюдателя.
— Участок должен быть таким, чтобы на нём можно было проводить большинство, или все, явления, включённые в Программу наблюдений.
II. Фенологический календарь села Акатная Маза
При составлении фенологического календаря нашего села, Акатная Маза, нами был использован материал наблюдений с 2000 года, который ведёт учитель нашей школы Гулиева Лариса Анатольевна. Используя эти наблюдения, учащиеся, занимающиеся в экологическом кружке, провели обработку и систематизацию материала (см. Приложения). Были определены средние дневные температуры по месяцам, количество жарких и холодных дней по годам, сделана выборка самой высокой и самой низкой температур по месяцам. Все эти данные разместили в таблицах. Проанализировали сроки прилёта птиц в наше село.
Наше село Акатная Маза расположено на востоке Хвалынского района. Село вытянуто с запада на восток вдоль холмов разной высоты.
При наблюдении за погодой отмечалась температура воздуха и погода в течение дня. Температуру измеряли утром в 7-00 и днём в 14-00. По наблюдениям за температурой воздуха можно судить, что в зимний период с 2001 по 2012 год средняя дневная температура изменялась в пределах от -7оС до – 10оС. Самым холодным был январь 2010 года (средняя дневная температура -14оС), а самым тёплым в 2007 году (средняя дневная температура составила + 0,32оС). Приложение 1.
Наиболее холодными были зимы 2010 и 2011 годов, когда отмечались наиболее продолжительные периоды низких утренних температур:
2010 год с 11 по 25 января (15 дней подряд) от -20оС до -38оС;
2011 год с 11 января по 4 февраля (22 дня подряд) от -21оС до -38оС.
Самым тёплым был январь 2007 года, когда температуры в течение дня колебались от -8оС до +3оС, средняя дневная температура месяца +0,32оС.
Февраль в нашей местности всегда считался самым снежным и метельным месяцем, но и первый весенний месяц – март не отстаёт по числу дней со снегопадами от зимних месяцев.
Число дней с осадками в виде снега по месяцам
2001г | 2002г | 2003г | 2005г | 2006г | 2007г | 2008г | 2009г | 2010г | 2011г | 20012г | |
Декабрь | 15 | 10 | 10 | 18 | 8 | 11 | 8 | 12 | 12 | 10 | 9 |
Январь | 9 | 11 | 14 | 10 | 16 | 10 | 12 | 15 | 9 | 12 | 12 |
Февраль | 11 | 8 | 12 | 10 | 6 | 11 | 10 | 9 | 7 | 8 | 6 |
Март | 9 | 18 | 10 | 16 | 8 | 12 | 7 | 8 | 8 | 12 | 14 |
Зима начинается с образования устойчивого снежного покрова. Первый снег выпадает в конце октября – начале ноября, а устойчивый снежный покров устанавливается гораздо позже. В 2001 году первый снег выпал
13 октября, а в 2010 – 20 ноября; устойчивый снежный покров установился в 2000 году 22 ноября, а в 2008 году только 21 декабря.
Весенние заморозки на почве наблюдаются в течение всего мая и иногда даже в июне. Самый поздний заморозок был 13 июня 2007 года, а вот в 2012 году 5 мая.
Первые заморозки случаются чаще всего с середины сентября, но иногда наблюдаются уже в августе, так в 2002 году – 19 августа.
Безморозный период длиться от 90 (2007 год) до 136 (2012 год) дней.
Лето продолжительное, жаркое и сухое. Число дней с дневными температурами выше + 25оС от 80 до 100 дней, а в 2012 году – 118 дней. Максимальная температура в дневное время наблюдалась в июле и в августе 2010 года +43оС. В этом же, 2010 году, с 3 июля по 19 августа (в течение 48 дней) температура в дневное время держалась от +30оС до +43оС.
Вместе с наблюдениями за погодой велись наблюдения за некоторыми сезонными явлениями у птиц. Приложение 2.
1) Прилёт грачей проходит до середины марта, но иногда эти сроки сильно смещаются. В 2008 году – 29 февраля, а в 2006 году – 21 марта. Но, ни одного года не была нарушена такая погодная особенность: через несколько дней после прилёта грачей наблюдается снегопад и метель. Эту метель иногда называют «грачиной». Вот и в этом году грачи прилетели 16 марта, а 19 марта снегопад, сильный ветер, слабая метель.
«Грачиная» метель
2000г |
2001г |
2002г |
2003г |
2004г |
2005г |
2006г |
2007г |
2008г |
2009г |
2010г |
2011г |
2012г | |
Прилёт грачей |
5.03 |
6.03 |
2.03 |
16.03 |
2.03 |
9.03 |
21.03 |
14.03 |
29.02 |
11.03 |
6.03 |
15.03 |
16.03 |
Метель |
8.03 |
8.03 |
5.03 |
21.03
|
6.03 |
10.03 |
22.03 |
15.03 |
4.03 |
12.03 |
7.03 |
18.03 |
17.03 |
2) Первую песню жаворонка можно услышать, чаще всего, во второй половине марта. В 2008 году жаворонки прилетели 13 марта – самый ранний срок, а в 2005 году — 7 апреля.
3) Первое кукование кукушки и первую песню соловья слышим в период с 1мая до 10 мая.
4) Ласточки прилетают к нам довольно-таки рано, в конце апреля, а улетают до середины сентября.
Работу по фенологическим наблюдениям мы будем продолжать. Для составления полного фенологического календаря нашего села, в программу наблюдений, начиная с этого года, мы включили и наблюдения за сезонными изменениями у растений: сроки начала сокодвижения у берёзы, набухания почек и появления листьев у деревьев и кустарников, начало цветения, образования плодов и т.д.
На основе проделанной работы приходим к следующим выводам:
-
Климат на территории села Акатная Маза характеризуется слабоморозной зимой и жарким летом. Число дней с температурой выше +25оС (в дневное время) увеличивается.
-
Сезоны смещены, лето наступает раньше и продолжается дольше.
-
Фенологические наблюдения за перелётными птицами показали, что сезонные явления в их жизни меняются мало и находятся в интервале изменения сроков до 10 дней.
-
Наблюдая за прилётом грачей, мы выявили интересную особенность: всегда после их прилёта, через несколько дней, наблюдается снегопад и метель. Мы её называем «грачиная» метель.
Литература:
-
Проничева Н.Н. Методические рекомендации по организации фенологических наблюдений в педагогических училищах. М.: Просвещение, 1984.
-
Филоненко-Алексеева А.Л., Нехлюдова А.С., Севастьянов В.И. Полевая практика по природоведению. М.; ВЛАДОС, 1999г.
-
Хомченко С.И. Как организовать фенологические наблюдения, ж. «Биология в школе», № 2 1986г.
-
Шульц Г.Э., Шамраевский В.Б. Фенологические наблюдения. Практическое руководство к производству наблюдений над сезонными явлениями живой природы, Л-д.; Наука, 1971г.
Приложение 1
Погодный календарь
2000г | 2001г | 2002г | 2003г | 2004г | 2005г | 2006г | 2007г | 2008г | 2009г | 2010г | 2011г | 2012г | |
Средняя дневн. темпер января,(оС) |
———— |
-2,8 |
-5,2 |
-7,3 |
-9,5
|
-10,3 |
-13,6 |
+0,32
|
-8,8 |
-8,2
|
-14,0 |
-9,5 |
-9,0 |
Средн. дневная температура июля, (оС) |
+29,8 |
+31,5
|
+32,4
|
——— |
———- |
+29,1 |
+28,7 |
+28,7 |
+29,7
|
+31,0 |
+36,7 |
+35,0 |
+29,7 |
Последний заморозок на почве |
21 мая |
28 мая |
10 июня
|
6 июня |
5 июня
|
6 мая
|
17 мая |
13 июня
|
9 июня |
20 мая |
7 июня
|
14 мая |
5 мая |
Первый заморозок на почве | 19 сентября | 18 сентября | 19 августа | 7 сентября | 30 августа | 25 августа | 13 сентября | 12 сентября | 17 сентября | 19 сентября | 8 сентября | 22 сентября | 18 сентября |
Число дней с температурой ниже -25оС в 7-00 |
——— |
5 дней |
14 дней |
———- |
———— |
——— |
14 дней
|
7 дней |
11 дней |
4 дня |
22 дня |
18 дней |
13 дней |
Число дней с температурой выше +25оС в 14-00 |
81 день |
96 дней |
79 дней |
———— |
———— |
———- |
98 дней |
106 дней |
87 дней |
101 день |
118 дней |
97 дней |
113 дней |
Первая гроза | 26 апреля | 1 мая | 27 апреля | 30 апреля | 2 мая | 15 мая | 18 мая | 11 мая | 24 мая | 13 мая | 7 мая | 14 мая | 23 апреля |
Первый снег | 30 октября | 13 октября | 3 ноября | ———- | 12 октября | 25 октября | 7 ноября | 4 ноября | 5 ноября | 31 октября | 20 ноября | 8 ноября | 24 октября |
Первый день с температ-ой в полдень выше +20оС |
19 апреля |
20 апреля |
25 апреля |
23 апреля |
29 апреля |
22 апреля |
21 апреля |
27 апреля |
21 апреля |
27 апреля |
1 мая |
28 апреля |
15 апреля |
Установление снежного покрова |
22.11 |
18.12 |
28.11 |
— |
5.12 |
1.12 |
21.12 |
27.11 |
20.12 |
19.12 |
30.11 |
28.11 |
16.12 |
Приложение 2
Фенологические наблюдения за птицами
2000г | 2001г | 2002г | 2003г | 2004г | 2005г | 2006г | 2007г | 2008г | 2009г | 2010г | 2011г | 2012г | |
Прилёт грачей | 5 марта | 6 марта | 2 марта | 16 марта | 2 марта | 9 марта | 21 марта | 14 марта | 29 февраля | 11 марта | 6 марта | 15 марта | 16 марта |
Запели жаворонки | 23 марта | 14 марта | 14 марта | 31 марта | 20 марта | 7 апреля | 29 марта | 19 марта | 13 марта | 25 марта | 27 марта | 2 апреля | 28 марта |
Прилёт скворцов | 6 апреля | 5 апреля | 1 апреля | 9 апреля | 4 апреля | 14 апреля | 8 апреля | 3 апреля | 27 марта | 3 апреля | 31 марта | 3 апреля | 2 апреля |
Прилёт ласточек | 21 мая | 27 апреля | 25 апреля | 3 мая | 21 апреля | 2 мая | 22 апреля | 21 апреля | 25 апреля | 26 апреля | 22 апреля | 30 апреля | 19 апреля |
Первое кукование кукушки | 9 мая | 4 мая | 9 мая | 11 мая | 10 мая | 6 мая | 3 мая | 12 мая | 2 мая | 5 мая | 3 мая | 5 мая | 7 мая |
Первая песня соловья | 5 мая | 5 мая | 10 мая | 7 мая | 3 мая | 9 мая | 1 мая | 25 апреля | 3 мая | 25 апреля | 29 апреля | 25 апреля | 18 апреля |
Улетели ласточки | 11 сентября | 5 сентября | 13 сентября | 14 сентября | 12 сентября | 17 сентября | 8 сентября | 9 сентября | 9 сентября | 16 сентября | 9 сентября | 17 сентября | 9 сентября |
Приложение 3
Число дней с осадками в виде снега
2001г | 2002г | 2003г | 2005г | 2006г | 2007г | 2008г | 2009г | 2010г | 2011г | 20012г | |
Декабрь | 15 | 10 | 10 | 18 | 8 | 11 | 8 | 12 | 12 | 10 | 9 |
Январь | 9 | 11 | 14 | 10 | 16 | 10 | 12 | 15 | 9 | 12 | 12 |
Февраль | 11 | 8 | 12 | 10 | 6 | 11 | 10 | 9 | 7 | 8 | 6 |
Март | 9 | 18 | 10 | 16 | 8 | 12 | 7 | 8 | 8 | 12 | 14 |
«Грачиная « метель
2000г | 2001г | 2002г | 2003г | 2004г | 2005г | 2006г | 2007г | 2008г | 2009г | 2010г | 2011г | 2012г | |
Прилёт грачей | 5 марта | 6 марта | 2 марта | 16 марта | 2 марта | 9 марта | 21 марта | 14 марта | 29 февраля | 11 марта | 6 марта | 15 марта | 16 марта |
Метель | 8 марта | 8 марта | 5 марта | 21 марта | 6 марта | 10 марта | 22 марта | 15 марта | 4 марта | 12 марта | 7 марта | 18 марта | 17 марта |