«Пожар, как смена биоценоза». Автор: Мишин Артём Николаевич. Работа №446447

 

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Весьегонская средняя общеобразовательная школа»

 

 

 

Исследовательский проект

 

 

«Пожар, как смена биоценоза»

 

 

Работу выполнил

обучающийся 11 класса

Мишин Артём Николаевич

Руководитель проекта

Полубенцева Елена Викторовна

 

 

 

 

2024

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПАСПОРТ ПРОЕКТА

Название проекта

: «

Пожар

,

как смена биоценоза

»

Руководитель проекта

:

Полубенцева Елена Викторовна

Учебные дисциплины, близкие к теме проекта:

биология

Возраст участника проекта

: 18

лет

Год разработки учебного проекта:

2023 - 2024

Продолжительность проекта:

1 год

Режим работы:

внеурочная деятельность, беседа

Актуальность

:

э

та тема актуальна, так как в данной местности происходят пожары, приводящие к трагедиям в лесу.

Цель проекта

:

рассмотреть зависимость пожара и биоценоза

Задачи проекта:

И

зучить

литературу по теме исследования

Ознакомиться с понятиями «Биоценоз», «Пожар»

Рассмотреть их связь

Этапы работы над проектом:

Мотивационный.

Планирование деятельности.

Информационно

–операционный

(выполнение проекта)

Рефлексивно

–

оценочный

.

Типология проекта:

исследовательский;

Объект

и предмет

исследования:

Пожар и лесной биоценоз.

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Актуальность исследования:

В данной местности происходят пожары, приводящие к уничтожению части леса.

Проблема исследования: Лесной пожар как смена биоценоза.

Объект и предмет исследования: «Биоценоз» и «Пожар».

Цель: Как пожар влияет на биоценоз и дальнейшие его изменения.

Задачи:

Изучить

литературу по теме исследования.

Ознакомиться с понятиями «Пожар» и «Биоценоз» и рассмотреть их связь

.

Гипотеза:

Пожар уничтожает прошлый биоценоз, освобождая место для формирования нового.

Методы исследования:

✓ Наблюдение.

✓Изучение литературы по теме «Биоценоз».

✓ Анализ и обработка полученных результатов.

Практическая значимость: Материал проекта можно использовать для изучения в школе на уроках биологии.

 

 

 

 

 

 

 

 

ГЛАВА 1.Биоценоз и его состав.

1.1 Биоценоз

Биоценоз—исторически сложившаяся в природе сообщество организмов (растений, грибов, животных, бактерий и т. д.), населяющих более или менее однородную среду обитания (суша, вода).

Появление этих организмов является результатом биологических циклов, определяющих их тесную связь друг с другом и с окружающей средой. Биоценоз — важнейшие компоненты экосистемы Земли. Количественно он характеризуется биоразнообразием (числом видов) и биомассой (общей численностью различных типов популяций). Биоразнообразие обеспечивает баланс (а значит и стабильность) экосистемы и, следовательно, происходит круговорот биологических источников (питательных веществ) в природе.

 

1.2 Состав биоценоза

 

Фитоценоз – важнейший компонент, представленный высшими и низшими растениями, в котором производятся и перерабатываются органические вещества.Видовое разнообразие популяции зависит от растительного сообщества, т. е. от того, кто будет населять конкретный ареал (территорию с однородной биологической средой).

Зооценоз– сообщество животных (млекопитающих, птиц, рыб, насекомых и т. д.). Он также играет важную экологическую роль, в том числе защищает структуру растительных сообществ.

Каждое сообщество животных характеризуется специфическим составом организмов, взаимодействующих друг с другом и с окружающей средой.

Микробиоценоз – это совокупность микроорганизмов, населяющих определенную среду обитания.

Интересно отметить общее распространение бактерий в организме человека. Так, по данным некоторых исследователей, 50-60% микроорганизмов обитают в желудочно-кишечном тракте (особенно в толстой кишке), 15-20% - на коже и примерно столько же - в верхних дыхательных путях.

Интересно отметить общее распространение бактерий в организме человека. Так, по данным некоторых исследователей, 50-60% микроорганизмов обитают в желудочно-кишечном тракте (особенно в толстой кишке), 15-20% - на коже и примерно столько же - в верхних дыхательных путях.

 

1.3 Основные структуры биоценоза

Биоценозы делятся на три основные структуры по разным критериям. Среди них:

Пространственная–

он

а отражает среду обитания всего многообразия организмов в определенных природных условиях. Она разделена на две подсистемы: вертикальную (слоистую) и горизонтальную (мозаичную).

Видовая

структура

– качественный и количественный состав, характеризующий

популяцию, населяющую конкретную среду обитания.

Трофическая связь

–

взаимоотношения и взаимодействия различных организмов с точки зрения круговорота биологического вещества.

Пространственная структура отражается в вертикальном (слоистом) и горизонтальном (мозаичной форме) расположении разных видов организмов относительно друг друга.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ГЛАВА 2. Пожар и его причины

2.1 Пожар

Пожар – неконтролируемый процесс горения, возникающий случайно или умышленно вне специального места с выделением тепла и дыма, сопровождающийся материальным ущербом, угрожающим здоровью или жизни людей.

Лесной пожар – неконтролируемы процесс горения растительности и стихийное распространение огня на территории леса.

Различают три вида лесных пожаров:

Низов

ые

.

Т

акие пожары

случаются

довольно часто

.

Пр

ичиной

такого пожара

является возгорание лесной подстилки. Пламя распространяется с разной скоростью, но

оно

способно

захватывать только подпочвенный слой и подлесок.

Низовой пожар может быть

устойчивый или беглый.

В

случае беглого низового пожар

пламя перескакивает с одного места на друго

е, не нанося значительного вреда

корням деревьев. Такое часто бывает ранней весной — в это время образуется естественный плотный слой лесных сухих горючих материалов; но при этом почва достаточно влажная

.

Устойчивые

низовые лесных пожаров причиняют лесам огромный

ущерб

. Такие пожары могут возникнуть только в период сильной засухи. Лесная подстилка и мох настолько высыхают, что любое пламя очень быстро охватывает все вокруг. В подобных условиях возгорание часто уходит в грунт на 15-20 см и более

.

В результате

сразу начинают повреждаться корни деревьев, что неизбежно влияет на всю экосистему.

Верховые

.

Этот тип пожара развивается

из

низового. Огонь идет вверх, поднимается по стволу

дерева

и

затем

охватывает

его

крону – это очень опасно, особенно, если дерево растет

в

чаще.

Такой пожар также

как и низовой

может быть беглым или устойчивым.

Беглое возгорание очень быстро

распространяется

– пламя

охватывает верхушки

деревьев, опережая границы низового пожара. Причиной возгорания может стать

ветер, который переносит искры низового пожара к кронам.

Устойчивый вид еще опаснее — помимо листвы, захватываются и стволы деревьев.

Огонь

распространяется одновременно с горением лесной подстилки. Разрушения в этом случае

катастрофичны

– дерево выгорает полностью

.

Подземные

.

Такие

пожары представляют собой горение органики в глубине земли

.

Самый опасный из них это торфяной пожар

.

Такой пожар происходит в основном во второй половине лета

,

когда просыхает верхние слой торфа до влажности равной 75

%

и менее

.

Он

распространяется

довольно

медленно

(50 сантиметров

–

несколько метров за сутки)

.

Однако такой пожар очень устойчив

.

Это из-з

а

того

,

что

основная часть тепла уходит на нагрев соседних слоёв торфа

.

Торфяные

пожар крайне тяжело потушить и он способен продолжать гореть даже зимой

,

не выходя на поверхность

.

Результатом такого пожара становиться полное уничтожение почвенной органики и корней деревьев

.

 

Рис. 1. Лесной пожар

 

 

 

2.2 Причины пожара

Причины пожара: удары молний, самовозгорание торфяной крошки, а также сельскохозяйственные палы в жаркую погоду или так называемый пожароопасный период (период от момента таяния снега в лесу до момента, образования полного зелёного покрова или появления осенних дождей).Большинство пожаров возникает в результате деятельности сельскохозяйственных палов, сжигания мусора, в местах пикников, сбора грибов и ягод, во время охоты, от брошенной горящей спички, непотушенной сигареты. Во время выстрела охотника вылетевший из ружья пыж начинает тлеть, поджигая сухую траву. Часто можно видеть, насколько завален лес бутылками и осколками стекла. В солнечную погоду эти осколки фокусируют солнечные лучи как зажигательные линзы. Не полностью потушенный костер в лесу служит причиной последующих больших бедствий.

 

Рис.2. Причины лесных пожаров

ГЛАВА 3.

Смена биоценоза во Всемирной метеорологической организации

 

Главные причины смены биоценоза

Никакое сообщество не существует вечно. Они могут погибнуть в результате разных явлений.

1. Нормальный естественный процесс (сукцессия) внутри сообщества.

2. Антропогенные факторы: вырубка лесов, осушение болот, масштабное загрязнение воздуха и воды.

3. Влияние любых климатических аномалий: засухи, сильных морозов, метелей и бурь (катастрофических факторов).

Сегодня естественную замену одного биотопа другим можно наблюдать лишь в отдаленных уголках.

Некоторые изменения биоценоза могут пагубно воздействовать на него, уничтожая его. Например, лесные пожары могут полностью уничтожать всё живое в лесном биоценозе.

3.2 Смена биоценоза

Сукцессия — это процесс естественной замены одного биоценоза другим. Состав и развитие любой экосистемы подвержены изменениям. Естественная конкуренция между биологическими видами приводит к реорганизации целых экосистем, что приводит к изменениям в биоценозе. Причиной изменений в данном случае является появление новых растений и животных, лучше приспособленных к конкретным территориям. Примером может служить лиственный лес, состоящий из клена, сосны, березы и других деревьев. В течение длительного периода времени эти растения были заменены хвойными деревьями. Этапы сукцессии легче всего объяснить с точки зрения растительного состава, который оказывает наибольшее влияние на дальнейшее формирование местообитаний и фауны, что и объясняет классификацию стадий развития.

Первый этап – неглубокий травяной покров, высотой не более полуметра. Это обычные луга, флора которых состоит преимущественно из разнообразных многолетних и однолетних трав, цветов и хвощей.

Вторая стадия характеризуется появлением кустарников. Изменяется и фауна, и это отраж

ается на межвидовых отношениях.

Третий этап – освоение широколиственного леса, которое может продолжаться длительное время. Появляются новые виды деревьев, животных и микроорганизмов. В биоценозе слои формируются по мере быстрого развития флоры: появляются лесные насаждения, животные осваивают нов

ые территории и места обитания.

Четвертая стадия называется климаксом. Он состоит из хвойных лесов, которые постепенно заменяют лиственные леса за счет затемнения подлеска. В результате светолюбивые растения, такие как березы, дубы и ясени, не могут вырасти до нормального размера. Четвертый этап является завершающим этапом развития нового биоценоза, поскольку здесь наблюдаются минимальные потери энергии и связи между организмами более тесные и развитые.

 

Первичная и вторичная сукцессия

Все вышеперечисленные этапы представляют собой естественный процесс, называемый «преемственностью». Любая экосистема будет стремиться пройти все четыре стадии развития, начиная с травы и заканчивая хвойным лесом. Однако есть также два типа сукцессии: первичная сукцессия и вторичная.

Первичная сукцессия характерна для территорий, изначально не подающих признаков жизни. Это могут быть горы, застывшая лава, пустырь. Рано или поздно эти места будут заселены микроорганизмами, потом туда попадут семена непривередливых растений и появятся насекомые. Примером первичной сукцессии могут быть горные участки Аляски.

Вторичная сукцессия: изменения в биоценозе будут вызывать антропогенные и климатические факторы. Чаще всего они приводят к разрушению экосистем. Однако даже в обугленном, опустошенном ландшафте сохраняются семена растений, а личинки насекомых, черви и бактерии выживают под землей. Всё это составляет основу вторичной сукцессии - процесса восстановления биоценоза на месте утраченного старого. Вторичная сукцессия может возникнуть пожара.

 

 

 

Рис. 3. Сукцессия

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 4. Верховой пожар 10 лет спустя

 

 

 

Заключение

 

В данной работе я рассмотрел влияние пожара на смену биоценоза. Биоценоз представляет собой исторически сложившиеся сообщество живых организмов проживающие на относительно однородном месте обитания (суша, вода).

Он состоит из нескольких компонентов:

Фитоценоз – важнейший компонент, представленный высшими и низшими растениями, в котором производятся и перерабатываются органические вещества. Видовое разнообразие популяции зависит от растительного сообщества, т. е. от того, кто будет населять конкретный ареал (территорию с однородной биологической средой).

Зооценоз– сообщество животных (млекопитающих, птиц, рыб, насекомых и т. д.). Он также играет важную экологическую роль, в том числе защищает структуру растительных сообществ.

Каждое сообщество животных характеризуется специфическим составом организмов, взаимодействующих друг с другом и с окружающей средой.

Микробиоценоз – это совокупность микроорганизмов, населяющих определенную среду обитания.

Вследствие катастрофических природных явлений биоценоз может быть полностью разрушен.Например, после извержения вулкана или пожара.Тогда начинается сукцессия — процесс естественной замены одного биоценоза другим. Его можно разделить на несколько этапов:

Первый этап – неглубокий травяной покров, высотой не более полуметра. Это обычные луга, флора которых состоит преимущественно из разнообразных многолетних и однолетних трав, цветов и хвощей. Вторая стадия характеризуется появлением кустарников. Изменяется и фауна, и это отражается на межвидовых отношениях.

Третий этап – освоение широколиственного леса, которое может продолжаться длительное время. Появляются новые виды деревьев, животных и микроорганизмов. В биоценозе слои формируются по мере быстрого развития флоры: появляются лесные насаждения, животные осваивают новые территории и места обитания.

Четвертая стадия называется климаксом. Он состоит из хвойных лесов, которые постепенно заменяют лиственные леса за счет затемнения подлеска. В результате светолюбивые растения, такие как березы, дубы и ясени, не могут вырасти до нормального размера. Четвертый этап является завершающим этапом развития нового биоценоза, поскольку здесь наблюдаются минимальные потери энергии и связи между организмами более тесные и развитые.

В итоге пожар обеспечивает естественную смену одного биоценоза другим. Уничтожая старый, он освобождает место для нового биоценоза.

 

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

Учебник по биологии 11 класса П. М. Бородин, Г. М.

Дымшиц

,О

,

В,Саблин

, М. Г. Сергеев, У.

К.Хлёсткина

, В. К. Шумный, Л. Н. Кузнецова

https

://

ktonanovenkogo

.

ru

/

voprosy

-

i

-

otvety

/

biocenoz

-

chto

-

ehto

-

takoe

.

html

https

://

ru

.

wikipedia

.

org

/

wiki

/Биоценоз

https

://

fb

.

ru

/

article

/271323/

kakie

-

prichinyi

-

vyizyivayut

-

smenu

-

biogeotsenozov

-

opisanie

-

osobennosti

-

interesnyie

-

faktyi

https

://

ria

.

ru

/20090414/168056182.

html

#:~:

text

=Основными%20причинами%20возникновения%20лесных%20пожаров,наступления%20устойчивой%20дождливой%20осенней%20погоды

)

https://showslide.ru/samorazvitie-ehkosistem-sukcessii-748752

https://pokayadoma.ru/opisaniya/posadka-lesa-posle-pozhara.html

https://otveri.info/2013/07/lesnoj-pozhar-v-vesegonskom-rajone-2/