Игровые задания по экологии
Головоломка «Дерево»
На рисунке зашифрована пословица о бережном отношении к окружающему миру. Расшифруйте ее. Как вы понимаете эту пословицу?
Ответ. Не мудрено дерево срубить – мудрено вырастить. (Читать следует по часовой стрелке, «перепрыгивая» через слоги.)
Головоломка «Фигура»
Решить эту головоломку вам помогут слова «гид», «врач», «нос», «ты», «шелк», «зябь». Пронумеруйте буквы в этих словах и замените ими цифры.
Если вы сделаете это правильно, то сможете прочитать высказывание Эпихарма о наивысшем благе для человека.
Согласны ли вы с этими словами? Может, есть что-то ценнее?
Ответ. «Для человека здоровье есть наибольшее благо.»
Головоломка «Найди ключ»
Начав движение с верхней левой клетки, передвигаясь по горизонтали (налево или направо) или по вертикали (вверх или вниз), пройдите все клетки таким образом, чтобы из букв по порядку сложилось высказывание В.Гете об охране природы.
Ответ. «Природа – единственная книга, содержание которой одинаково значительно на всех страницах».
Криптограмма «О достоянии»
Расшифруйте высказывание Плутарха. Как вы его понимаете?
Ответ. «Два основных достояния человеческой природы – это ум и рассуждение».
Криптограмма «Шифровка»
Используя ключ, ты сможешь прочесть пословицу о здоровье.
Ключ
Ответ. «Курить – здоровью вредить».
Экологический ребус
Ответ. «Экология стала самым громким словом на земле, громче войны и стихии». (В.Распутин)
Кроссворд «Ученые и поэты о экологии и жизни»
По горизонтали.
1. Древняя проблема взаимосвязи человека и природы в наше время приобрела новое, подчас громкое звучание. Об этом строки поэта:
«Стали люди сильные как боги,
И судьба Земли у них в руках.
Но темнеют страшные ожоги
У земного шара на боках».
5. Поэт, писавший о преобразовании природы человеком:
«Где вчера качались лодки –
Заработали лебедки.
Где шумел речной тростник –
Разъезжает паровик.
Где вчера плескались рыбы –
Динамит взрывает глыбы».
6. Немецкий естествоиспытатель, предложивший термин «экология».
7. Известный американский эколог, автор учебника об экологии:
«Когда наука о доме (экология) и наука о ведении домашнего хозяйства (экономика) сольются и когда предмет этики расширит свои границы и включит в себя наряду с ценностями, произведенными человеком, ценности, создаваемые окружающей средой, тогда мы на самом деле сможем стать оптимистами, относительно будущего человечества».
12. Известный русский ученый, математик, уделявший большое внимание экологии:
«Мир, в котором живет человек – это просто комплекс ограниченных ресурсов, которые от интенсивного потребления или истощаются, или – как воздух и вода – приходят в негодность».
14. Русский поэт, дипломат, давший определение природной среды:
«...Не то, что мните вы, природа:
Не слепок, не бездушный лик –
В ней есть душа,
в ней есть свобода.
В ней есть любовь,
в ней есть язык...»
15. Великий русский поэт, высказавший очень актуальную на сегодняшний день мысль:
«Судьба твоих грядущих дней,
Мой сын, в твоей отныне воле».
16. О необходимости сохранения воды, воздуха, земли писал этот
«Три клада у природы есть:
Вода, земля и воздух –
три ее основы.
Какая бы ни грянула беда:
Целы они –
все возродится снова...»
«Не губи последнего болота,
Загнанного волка пощади.
Чтобы на земле осталось что-то,
От чего щемит в моей груди».
«В природе шагу не ступить,
Чтоб тотчас так ли сяк
Ей чем-нибудь не заплатить
За этот самый шаг».
3. Поэт, написавший о ваврарском отношении человека к природе:
«Палим во что попало –
жаден глаз!
И рубим, и взрываем, и корежим.
Природа-мать
ждет милости от нас,
А взять ее у нас она,
увы, не может!»
4. Известный русский писатель, поэт, написавший о единстве человека и природы:
Вы, моря шумного пучины;
Ты, неба вечного простор,
И ты, светил блестящий хор,
И вы родной Земли вершины,
Поля и пестрые цветы,
И с гор струящиеся воды –
Отдельно взятые черты
Всецельно дышащей природы:
Какая вас связала нить,
Одна другой светлей и краше?
Каким законом объяснить
Родство таинственное наше?
8. О круговороте веществ писал немецкий поэт:
«Во всем подслушать жизнь стремясь,
Спешат явленья обездушить,
Забыв, что если в них нарушить
Одушевляющую связь,
То больше нечего и слушать».
9. Великий драматург и поэт, в XVI в. определивший одну из основных задач экологии:
«Пора чудес прошла, и нам
Подыскивать приходится причины
Всему, что совершается на свете».
10. Поэт, предупреждавший о последствиях экологической неграмотности человека:
«Неужто береза – калека,
Склонившись к последней реке,
Последнего человека
Увидит в ее кипятке?»
11. Поэт, написавший обращения природы к человеку с призывом задуматься о его власти:
«Слышу я Природы голос,
Прорывающийся крикнуть,
Чтоб из хаоса возникнуть,
Может быть, и не во имя
Обязательно нас с вами,
Но чтоб стали мы живыми,
Мыслящими существами,
И твердит природы голос:
«В вашей власти,
в вашей власти,
Чтоб все не раскололось
На бесчисленные части!»
13. Итальянский естествоиспытатель (XVII в.), изучивший вопросы зарождения организмов и давший краткую формулу «Все живое происходит от живого», получившую название принципа имени этого ученого.
Ответы
По горизонтали.
1. Плотников. 5. Маршак. 6. Геккель. 7. Одум. 12. Моисеев. 14. Тютчев. 15. Пушкин. 16. Пришвин. 17. Куняева.
По вертикали.
2. Твардовский. 3. Викулов. 4. Толстой. 8. Гете. 9. Шекспир. 10. Евтушенко. 11. Мартынов. 13. Реди.
Экологическая игра-эрудицион для школьников. Конспект «Мы нужны друг другу!»
Легчилина Елена Викторовна, учитель биологии и химии, СОГБОУ "Екимовичская средняя школа-интернат для обучающихся с ограниченными возможностями здоровья".Применение:
Данное мероприятие будет полезно учителям биологии при проведении предметной недели в школе или во внеклассной работе.
Цель: расширить и углубить экологические знания школьников о природе.
Задачи:
- развивать творческие способности детей и умение сотрудничать друг с другом;
- воспитывать гуманное отношение ко всему живому.
Предварительная подготовка.
Игру предлагается провести в форме состязания четырех команд, состав которых определяется за несколько дней до проведения мероприятия.
Команды, готовясь к игре, придумывают себе название, оформляют эмблемы в соответствии с выбранным названием, выпускают «экзаменационную работу» - газету-призыв в защиту выбранного ими животного или растения, где представляют его, рассказывают о его значимости и пользе. Также заранее дети готовятся к поэтическому конкурсу, подбирая и разучивая стихи по теме внеклассного мероприятия.
Выбирается состав жюри, которое будет оценивать работу команд, а также качество выполнения домашнего задания.
Кабинет, где будет проводиться мероприятие, оформляется соответствующим образом: вывешиваются репродукции картин с пейзажами, фотографии животных и растений. Можно подготовить выставку книг или выставку детских рисунков. Желательно подготовить музыкальное сопровождение.
Необходимо также установить столы, за которыми будут сидеть играющие команды и члены жюри, подготовить места для гостей и зрителей.
Ход мероприятия.
Ведущий. Добрый день, дорогие друзья. Посмотрите вокруг, какой прекрасный и удивительный мир нас окружает – леса, поля, реки, моря, океаны, горы, небо, солнце, животные… Это – наша природа! Наша жизнь неотделима от нее.Нас в любое время года
Учит мудрая природа:
Птицы учат пению.
Паучок – терпению.
Пчелы в поле и в саду
Обучают нас труду.
И к тому же в их труде
Все по справедливости.
Отражение в воде
Учит нас правдивости.
Учит снег нас чистоте.
Солнце учит доброте:
Каждый день зимой и летом,
Дарит нас теплом и светом.
И взамен ни у кого
Не попросит ничего!
У природы круглый год
Обучаться нужно.
Нас деревья всех пород,
Весь большой лесной народ
Учат крепкой дружбе.
В. Орлов
А насколько хорошо мы с вами знаем о животных, живущих рядом с нами, растениях, радующих нас своей красотой? Сегодня мы проводим свою игру для того, чтобы еще ближе познакомиться с окружающим нас миром.
Я хочу представить вам команды - участницы. (Представление команд
).
А оценивать ваши ответы будет наше компетентное жюри. (Представление жюри
).
Итак, начинаем игру.
Конкурс «Домашнее задание».
Ведущий.
Дорогие ребята, уважаемое жюри. Сейчас мы узнаем, как команды выполнили свое «домашнее задание»: у всех ли есть название команды, девиз и эмблема; как выполнена их экологическая газета, а также
оценим творческое задание участников (Команды показывают свою презентацию, жюри оценивает их работу
).
Ведущий. С первым конкурсом наши уважаемые участники справились замечательно. Переходим к следующему конкурсу.
Конкурс «Живущие в легендах».
Ведущий.
Каждой команде по очереди я зачитываю легенду, а участники должны догадаться: о каком хорошо известном вам растении идет речь. Команда, давшая верный ответ, получает балл, а если команда не справилась с заданием, то у команд-соперниц есть возможность забрать это очко.
1.
Её родина – Персия. Существует поэтическая легенда. Однажды в апреле богиня цветов и юности Флора в сопровождении Солнца и богини радуги Ириды, спустилась на Землю. Перемешав все краски и цвета радуги они начали осыпать ими леса и луга. Дойдя до северных уголков Земли, богиня обнаружила, что все краски истрачены, осталась только фиолетовая. Тогда Флора брызнула лиловую краску на кусты и выросла роскошная … (Сирень
)
2.
Жили-были муж с женой и было у них двое детей. Старшая дочь – нелюбимая, и имя носила неласковое – Восьмуха. Была она злой, завистливой. Зато меньшого сына, доброго и приветливого, родители ласково называли Романушкой. Невзлюбила Восьмуха Романушку и задумала погубить. Завела его как-то в гнилое болото и утопила. Выросло на том месте кудрявое и приветливое деревце и растет с тех пор по всей русской земле. В народном календаре есть день, посвященный этому растению. Это деревце считают символом счастья и мира в семье. Оно – постоянный спутник девичьих печалей, под ним встречались и расставались, у него просили совета. Как оно называется? (Рябина
)
3.
Латинское название этого цветка «галактус» происходит от греческого «гала» - молоко и «актус» - цветок, т.е. молочно-белый цветок. Древняя легенда гласит: когда Адам и Ева были изгнаны из рая, на земле шел сильный снег, и Еве было холодно. Тогда, чтобы согреть ее и как-то успокоить, несколько снежинок превратились в цветы. Поэтому этот цветок – символ надежды. Как этот цветок называется? (Подснежник
)
4.
В Древней Греции это дерево было посвящено богу солнца, науки, искусств – Аполлону. Ветвь этого дерева означает могущество. Венком из его ветвей награждали за спасение жизни и воинские подвиги. С этим деревом связано много сказок, преданий, легенд и суеверий. Древние славяне верили, что оно существовало еще до сотворения мира. В старинной песне поется: «В то время, когда не было ни земли, ни неба, только одно синее море – среди этого моря стояло 2 дерева, а на них сидели 2 голубя; голуби спустились на дно моря, достали песку и камня, из которых и создались земля, небо и небесные светила». Наши предки считали это дерево посвященным богу грома и молнии – Перуну, статую которого они вырубали из этого дерева, а его так и называли «Перуновым деревом». Как же его называют? (Дуб
)
Подведем итоги.
Ведущий.
Александр Сергеевич Пушкин писал:
Старайся наблюдать различные приметы:
Пастух и земледел в младенческие лета,
Взглянув на небеса, на западную тень,
Умеют уж предречь и ветр, и ясный день,
И майские дожди, младых полей отраду,
И морозов ранний хлад, опасный винограду.
Конкурс «Предсказатели погоды».
Ведущий.
Ваша задача, уважаемые участники, предсказать по сегодняшнему дню погоду на день завтрашний.
Команды выполняют задание.
Вопросы для первой команды:
Если сегодня:
1.
Багряные зори, ... (завтра будет ветреная погода
).
2.
Утром туман стелется по воде, ... (завтра будет хорошая погода
).
3.
Дым зимой над избами «столбом» -- ...(к морозу
).
4.
Утром на траве роса -- ... (к хорошей погоде без дождя
).
5.
Иней на деревьях -- ... (к ясной, морозной погоде
).
Вопросы для второй команды:
Если сегодня:
1.
Вечером с реки поднимается пар, ... (завтра будет дождь
).
2.
Ночью был иней, ... (снега не будет
).
3.
Звезды ночью сильно мерцают, а с утра тучи -- ... (днем жди грозу
).
4.
Кошка в доме ищет теплое местечко -- ... (к морозам
).
5.
Собака перекатывается с боку на бок по снегу -- ... (к метели
).
Вопросы для третьей команды:
Если сегодня:
1.
Рыба выскакивает из воды -- ... (к дождю
).
2.
Вечером сильно стрекочут кузнечики и цикадки -- ... (к хорошей погоде
).
3.
Клен «плачет» -- ... (к дождю
).
4.
Зимой туман -- ... (к оттепели
).
5.
Зимой луна бледная -- ... (к метели
).
Если сегодня:
1.
Ночью нет росы, а в низинах не видно тумана -- ... (к ненастью
).
2.
Кучевые облака разрастаются в высоту -- ... (к дождю
).
3.
Зимой к вечеру при безветрии небо покрывается слоем низких слоистых облаков -- ... (к ясной погоде
).
4.
Солнце «садится» в тучу -- ... (к дождю
).
5.
Ласточки и стрижи летают высоко над землей -- ... (к ясной погоде
).
Ведущий. Уважаемое жюри, просим вас подвести итоги за конкурс «Предсказатели погоды».
Ведущий.
Продолжаем нашу конкурсную программу.
Здесь встарь медведь ходил лесами.
Была такая глухомань, -
Что любоваться небесами
К опушкам выбегала лань.
А мы в этой глухомани будем искать исчезнувших животных.
Конкурс «Найди меня».
Сейчас каждая команда получит по четыре двустишия. В каждом из них нужно за одну минуту отыскать «спрятавшееся» животное.
1.
Где ноты – там и птицы! –
Так думают лисицы. (Еноты
)
2.
Казалось, всё вокруг в огне –
Такой уж сон приснился мне.(Лось
)
3.
Мочи ж нет терпеть всё это боле!
Эй, хозяин! Птиц на волю! (Чиж
)
4.
Козе братишка шлет привет:
«Сестричка, жду тебя я на обед!» (Зебра
)
5.
Клоп -- он и в Африке клоп! –
Сказал мне как-то кашалот. (Пони
)
6.
Цап лягушка комара!
Вот и кончилась игра! (Цапля
)
7.
Росой как-то утром я умывалась... .
Чистой стала! На щечках румянец! (Сойка
)
8.
Как обрадовал меня
Милый брат средь бела дня! (Кобра
)
9.
Мокро так, что нет уж сил!
Сколько ж дождь воды налил?! (Крот
)
10.
Дамы шьют иголками
Очень-очень колкими. (Мышь
)
11.
С горы скатившись, мальчик
Поранил себе пальчик. (Скат
)
12.
Купил моток отличной нитки.
Теперь сижу и шью ботинки. (Кот
)
13.
Масло несвежее ел я вчера –
Вот от чего болит голова! (Слон
)
14.
Астра успешно в саду зацвела.
Как же сильно был рад я тогда. (Страус
)
15.
На-ка, банку подержи!
Стой! Куда ты? Подожди! (Кабан
)
16.
Косарь очень долго ныл:
Косу рок мою сломил! (Сурок
)
Давайте подведем итоги.
Ведущий. Переходим к нашему следующему конкурсу.
Конкурс «Устами младенца, или Знакомые незнакомцы».
Ведущий.
Необходимо отгадать, о каком растении идет речь ниже. Если отгадываете сразу - получаете четыре балла, используете подсказки – число баллов уменьшается соответственно на столько, сколько подсказок затрачено.
Вопросы для первой команды:
1.
Оно всегда зеленое или голубое.
2.
Из него делают струнные музыкальные инструменты.
3.
Зимой птицы на нем строят гнезда и высиживают птенцов.
4.
Оно теневыносливое. В таком лесу всегда темно, сыро и много лишайников. (Ель
)
Вопросы для второй команды:
1.
У него листья сверху зеленые, а снизу бархатные и ребристые.
2.
Оно «забирает» отрицательную энергию, поэтому больным людям полезно под ним стоять.
3.
Оно быстрее всех заселяет гари.
4.
Бобры его любят и заготавливают на зиму. (Осина
)
Вопросы для третьей команды:
1.
С его цветков получается самый лучший мед.
2.
Из него делали ложки и лапти.
3.
Цветет летом и очень душистое.
4.
Отвар цветков незаменим при простуде. (Липа
)
Вопросы для четвертой команды:
1.
Оно выделяет фитонциды, убивающие болезнетворные бактерии.
2.
Из него самые лучшие дрова.
3.
В апреле из него получают сок.
4.
Это самое любимое русское дерево. (Береза
)
Итак, жюри может подвести итоги.
Ведущий. Мы приближаемся к заключительной части нашей экологической игры.
Конкурс-викторина «Экологический калейдоскоп».
Ведущий. Задача каждой команды – набрать максимальное число баллов за минуту, ответив правильно на предложенные вопросы.
Вопросы для первой команды:
1.
Дикая полосатая лошадь? (Зебра
)
2.
У каких птиц крылья покрыты не перьями, а чешуей? (У пингвинов
)
3.
Хвостом виляет, зубаста, а не лает? (Щука
)
4.
Как называются плоды тыквы или огурца? (Ягода
)
5.
Назовите «домашних» насекомых. (Пчелы, тутовый шелкопряд и т.д.
)
6.
Кит – рыба или животное? (Морское млекопитающее
)
7.
Из какой страны Петр I привез в Россию картофель? (Из Голландии
)
8.
Какая птица прилетает к нам с севера? (Снегирь
)
9.
Растет ли дерево зимой? (Нет
)
10.
Какая рыба по внешнему виду напоминает шахматную фигуру? (Конек
)
11.
Что птицам страшнее зимой: холод или голод? (Голод
)
12.
Самое крупное млекопитающее? (Синий кит
)
13.
Дышит ли цыпленок в яйце? (Да
)
14.
У какого животного дикий образ? (У дикобраза
)
15.
В лугах, в полях – сестрички–белые реснички? (Ромашки
)
16.
Родина помидоров? (Америка
)
17.
Сколько ног у мухи? (Шесть
)
18.
Черный барс? (Пума
)
19.
Какой овощ напоминает космическую тарелку? (Патиссон
)
20.
Как называется колючее пустынное растение? (Кактус
)
Вопросы для второй команды:
1.
Самое крупное наземное животное? (Слон
)
2.
Сколько ног у паука? (Восемь
)
3.
«Царица» цветов? (Роза
)
4.
Из древесины какого дерева делают спички? (Из осины
)
5.
У кого шея имеет больше позвонков: у свиньи или у жирафа? (Одинаково
)
6.
Что ест зимой еж? (Ничего, спит
)
7.
Ископаемый слон? (Мамонт
)
8.
Хищная пресноводная рыба? (Щука
)
9.
Глаза на рогах, а дом на спине? (Улитка
)
10.
Какой зверек спит всю зиму головой вниз? (Летучая мышь
)
11.
Северная ездовая и охотничья собака? (Лайка
)
12.
Что в хлебе родится, а есть не годится? (Василек
)
13.
"Короткохвостый" рак? (Краб
)
14.
Южноамериканское млекопитающее, обычно висит на ветвях вниз головой? (Ленивец
)
15.
На сучках висят шары – посинели от жары? (Слива
)
16.
Название какого цветка происходит от слова «звезда»? (Астра
)
17.
Кто первый землю пашет? (Червяк
)
18.
Кто родился с бородой? (Козел
.)
19.
В кого превратился гадкий утенок Х.К. Андерсена? (В лебедя
)
20.
Какую траву узнают даже слепые? (Крапиву
)
Вопросы для третьей команды:
1.
Какую птицу называют пернатой кошкой? (Сову
)
2.
Хобот слона – это его …? (Нос
)
3.
Основная еда гиен? (Падаль
)
4.
Как называют лист лука? (Перо
)
5.
Какое хвойное дерево ежегодно осыпается, меняя свои иголки? (Лиственница
)
6.
Ловчая сеть паука? (Паутина
)
7.
Какую траву любят кошки? (Валериану
)
8.
На какой цветок надет белый пушок? (Одуванчик
)
9.
Самая маленькая птица? (Колибри
)
10.
Чем гиппопотам отличается от бегемота? (Ничем, это одно и то же животное
)
11.
Косой ли заяц? (Нет
)
12.
Весной или летом цветет сирень? (Весной
)
13.
Какая птица откладывает самые большие яйца? (Страус
)
14.
Какие насекомые могут съесть дом без остатка? (Термиты
)
15.
Зеленый поясок, в траве затерялся? (Ящерица
)
16.
Животное, которое строит дом на реке? (Бобр
)
17.
Какие животные вылезают из кожи вон? (Змеи
)
18.
Какие ноги у жирафа длиннее: передние или задние? (Передние
)
19.
Самая высокая трава? (Бамбук
)
20.
Какая птица носит название танца? (Чечётка
)
Вопросы для четвертой команды:
1.
Как называется жилище бобра? (Хатка
)
2.
Пестрая крякушка, ловит лягушек? (Утка
)
3.
Какая птица кричит как кошка? (Иволга
)
4.
На какое дерево уселась крыловская Ворона, собираясь позавтракать? (На ель
)
5.
Какой венок используют со времен Древнего Рима для поощрения победителей? (Лавровый
)
6.
Не кузнец, а с клещами? (Рак
)
7.
"Подкованное" насекомое? (Блоха
)
8.
Какие съедобные грибы появляются первыми? (Сморчки, строчки
)
9.
Какой гриб растет на
березах? (Чага
)
10.
Какие птицы устраивают танцы на болотах? (Журавли
)
11.
Самая крупная обезьяна? (Горилла
)
12.
Сушеный абрикос? (Урюк
)
13.
Кто на себе лес носит? (Олень
)
14.
Какое растение называют «корень жизни»? (Женьшень
)
15.
Цветок солнца? (Подсолнух
)
16.
У какой птицы нос мешком, шея крючком? (У пеликана
)
17.
Какая птица ходит круглый год во фраке? (Пингвин
)
18.
Не зверь, не птица, а нос, как спица? (Комар
)
19.
Бабочка из платяного шкафа? (Моль
)
20.
"Волосатый червяк"? (Гусеница
)
Ведущий. Предлагаю жюри подвести итоги конкурса и объявить команду – победительницу. (Подведение итогов, награждение команд ).
Ведущий.
Вот и подошло к концу наше мероприятие. Сегодня каждый из вас узнал для себя что-то новое о сложной и многообразной жизни природы, а узнав, я надеюсь, вы будете учиться бережному отношению ко всему живому, что нас окружает, к тем, чья жизнь напрямую зависит от человека, а, значит, от нас с вами.
Нам жить в одной семье,
Нам петь в одном кругу,
Идти в одном строю,
Лететь в одном полете...
Давайте сохраним
Ромашку на лугу, кувшинку на реке
И клюкву на болоте.
Коль суждено дышать
Нам воздухом одним,
Давайте-ка мы все
Навек объединимся.
Давайте наши души сохраним,
Тогда мы на земле
И сами сохранимся...
(Н. Старшинов
).
ВАРИАНТ 1
1 уровень на «3» -
2 уровень на «4» -
3 уровень на «5» - 1м 2
ВАРИАНТ 2
1 уровень на «3» - На основании правила экологической пирамиды определите, сколько необходимо планктона (водорослей и бактерий), чтобы в Черном море вырос и мог обитать один дельфин массой 300 кг. (дельфин в цепи четвертый)
2 уровень на «4» - Если предположить, что волчонок с месячного возраста, имея массу 1 кг, питался исключительно зайцами (средняя масса 2 кг), то подсчитайте, какое количество зайцев съел волк для достижения им массы в 40 кг и какое количество растений (в кг) съели эти зайцы.
3 уровень на «5» - Пользуясь правилом экологической пирамиды, определите, какая площадь (в гектарах) соответствующей экосистемы может прокормить одну особь последнего звена в цепи питания: планктон→мелкая рыба→щука (300 кг). Сухая биомасса планктона с 1м 2 моря составляет 600г. Из указанной в скобках массы 60 % составляет вода.
ВАРИАНТ 1
1 уровень на «3» - Какое количество планктона (в кг) необходимо, чтобы в водоёме выросла щука массой 8 кг?
2 уровень на «4» - Вес каждого из двух новорожденных детенышей летучей мыши составляет 1 г. За месяц выкармливания детенышей молоком вес каждого из них достигает 4,5 г. Какую массу насекомых должна потребить самка за это время, чтобы выкормить свое потомство. Чему равна масса растений, сохраняющаяся за счет истребления самкой растительноядных насекомых?
3 уровень на «5» - 1м 2 площади экосистемы дает 800 г сухой биомассы за год. Построить цепь питания (4 трофических уровня) и определить, сколько гектаров необходимо, чтобы прокормить человека массой 70 кг (из них 63% составляет вода).
ОТВЕТЫ
1 ВАРИАНТ
1 уровень : цепь: планктон - рыба - щука. Ответ: 800 кг
(8х10)х10 8х10 8
2 уровень: цепь: растение - насекомое - мышь
(7х10)х10 7х10 7
2 детеныша х (4,5 - 1) = 7 г.
Ответ: летучая мышь должна потребить 70г насекомых, что сохранит 700г растений .
3 уровень:
Определяем процент органического вещества в теле человека:
70 кг. 0,37 = 25,9 кг (26)
Определяем количество биомассы в первом звене цепи питания:
растения→консументы →консументы →
человек.
26000 кг 2600 кг 260 кг 26 кг
Определяем, сколько гектаров экосистемы могут прокормить человека на протяжении года:
1 м
2
- 0,8 кг
х - 26000 кг
х = 26000/0,8 =
32500 м
2
=3,25 га
Ответ. Необходимо 3,25 га.
ОТВЕТЫ
2 ВАРИАНТ
1 уровень : цепь: планктон - рыба - рыба - дельфин. Ответ: 300000 кг = 30т
30000х10 3000 х10 300х10 300
2 уровень:
Масса волка = 40 - 1 = 39 кг
цепь: растение - заяц - волк
390х10 39х10 39
1 заяц - 2кг, а 390 кг зайцев - это 195 штук
Ответ: волк съел 195 зайцев, которые съели 3900 кг растений.
3 уровень
Определяем сухую массу тела щуки:
х = 10 . 0,4 =4 кг
Пользуясь правилом экологической пирамиды, определяем массу планктона:
Планктон→мелкие рыбы→щука
400 кг 40 кг 4 кг
Площадь водоема, которая может прокормить 1 щуку: х=400/0,6 =
666,6 м
2
Ответ
.
Необходимо = 0,07га водоема
Задача повышенной сложности.
Вычислить возможность существования в озере Лох-Несс плезиозавра,
причем не одного, а целой семьи, так как для сохранения вида необходима репродукция.
Допустим, что общая масса семьи плезиозавров-100 тонн (5-7 особей, 40% сухое вещество). Общая площадь озера Лох-Несс- (57000 км
2
). Цепь питания: фитопланктон -рыбы - семья плезиозавров.
Вычислим, какая площадь акватории озера необходима, чтоб прокормить этих животных, когда известно, что биомасса фитопланктона - 500г/м
2
сухой массы.
Решение:
По правилу экологической пирамиды для семьи динозавров необходимо в 10 раз больше биомассы, чем их собственная масса (сухая масса пресмыкающихся - 40 тонн), а именно 400 тонн рыбы, а для рыбы, в свою очередь, необходимо
4000 тонн фитопланктона. Площадь, которую занимает количество продуцентов: 4 000 000 000 г (4 тонны): 500 г/м 2 = 8 000 000 м (8000 км)
Ответ:
Площадь озера Лох-Несс (57000 км 2 ) хватит, чтобы прокормить семью плезиозавров общей массой 100 тонн. Значит, теоретически существование динозавров в этом озере возможно.
Описание презентации по отдельным слайдам:
1 слайд
Описание слайда:
2
слайд
Описание слайда:
Перед учеными-экологами стояла задача: определить численность волков, живущих на определенной территории. Но как это сделать? Регистрировать животных по их следам – традиционным способом – слишком долго и дорого. Предложите другой, более современный способ решения этой задачи. Задача 1. Волки, ау!
3
слайд
Описание слайда:
Кстати Говорят, что волки воют на луну. В действительности же волки воют в любое время суток, но чаще всего - в вечерние часы, в период своей наивысшей активности. И воют они, когда им нужно обозначить свои владения, или собрать членов своей стаи на охоту, или чтобы найти потерявшегося собрата, - независимо от того, светит луна или нет.
4
слайд
Описание слайда:
Ответ к задаче 1. Ученые использовали высокочувствительную аппаратуру, способную регистрировать голоса волков. На вой, означающий на языке волков нечто вроде «Не появляйся здесь, эта территория наша!», волки отозвались ответным воем, который был записан и проанализирован. Это позволило с большой точностью определить их численность на данной территории.
5
слайд
Описание слайда:
В Беловежской Пуще зверей содержат в просторных загонах – практически в естественном состоянии. Любопытные зубры, лоси, олени часто подходят к границам загона, поэтому за ними могут наблюдать посетители. Но многие звери прячутся. Поэтому некоторых животных (волков, лис) разместили в клетках или небольших вольерах, чтобы за ними было проще наблюдать. Вначале косуль тоже разместили в таком вольере. Через некоторое время одна из косуль умерла. Вслед за ней погибла другая. Научные сотрудники установили причину гибели косуль и выпустили остальных на волю – в леса Беловежской Пущи. От чего умирали косули? Задача 2 Почему умирали косули в вольерах?
6
слайд
Описание слайда:
Ответ к задаче 2. Косули – очень пугливые животные. Они всегда держатся подальше от человека. А тут – сплошной поток посетителей, шумные группы детей-школьников. Спрятаться косулям было негде, убежать тоже нельзя… Вот и умирали косули от разрыва сердца.
7
слайд
Описание слайда:
В один из детских лагерей отдыха по выходным дням приезжали родители. Дети встречали их букетиками полевых цветов. В лагере 700 детей. Значит, в неделю они собирали примерно 700 букетов. Последствия сказались очень скоро. Какие? Задача № 3
8
слайд
Описание слайда:
Ответ к задаче 3 . Через несколько лет вокруг лагеря исчезли самые красивые растения, так как их срывали в первую очередь. Растения не образовывали семян, которые после цветения дают жизнь новому поколению.
9
слайд
Описание слайда:
10
слайд
Описание слайда:
11
слайд
Описание слайда:
Нередко можно услышать: «Неужели современная наука не может найти средство для уничтожения комаров, ведь от них столько неприятностей человеку и животным. Представьте себе, что такое средство найдено. Правильно поступит человек, если им воспользуется? Задача 4.
12
слайд
Описание слайда:
Нет. Комары занимают определенное место в сообщество организмов. Взрослыми особями питаются птицы, личинками и куколками – водные животные. Даже погибшие комары приносят пользу – обогащают почву микроэлементами. Ответ к задаче 4.
13
слайд
Описание слайда:
В одном из канадских заповедников уничтожили всех волков, чтобы добиться увеличения стада оленей. Как вы думаете: удалось ли таким образом достичь цели? Задача 5
14
слайд
Описание слайда:
Кстати Многие экологические беды происходят по ошибке человека. Далее – несколько примеров вмешательства людей в природные биоценозы.
15
слайд
Описание слайда:
Змееголовы В одном из рыбных хозяйств были выпущены в пруды хищные рыбы-змееголовы, привезенные с Дальнего Востока для очистки прудов от сорной рыбы, мешающей разведению карпа. Сорную рыбу змееголовы быстро съели и быстро размножились. А когда стали голодать, принялись за… мальков карпа. Попробовали уничтожить змееголовов, спустив воду из прудов. Но оказалось, что змееголовы способны зарываться в ил и впадать в спячку на несколько месяцев, переживая длительную засуху
16
слайд
Описание слайда:
Воробьи Воробьи – зерноядные, и в 1958 году в Китае их объявили вредными и решили уничтожить. Вот как описывают некоторые источники историю истребления воробьев. «Сделать это было нетрудно: воробей не в состоянии летать более 40 минут, и, если заставить его находиться в воздухе 40-45 минут, он умирает. Всё китайское население в назначенный час начало операцию «Воробей» - свистело, стучало и махало тряпками до тех пор, пока воробьи не попадали замертво». Из других источников известно, что для истребления воробьев использовали яды. Кроме того, воробьиные традиционно употребляются в Китае в пищу, поэтому немалую долю птиц просто съели. Но суть в том, что уже на следующий год урожай зерновых пострадал от насекомых значительно больше, чем до этого от воробьев. Пришлось срочно закупать этих птиц на Кубе и самолетами доставлять в Китай.
17
слайд
Описание слайда:
Во Франции врагом номер один объявили сомов, живущих в озерах Булонского леса. Сомы благодаря обилию пищи достигают более чем метровой длины и, естественно, ущемляют право на жизнь всех остальных обитателей водоемов. Любопытна история о том, как сомы очутились в этих водах. В Париже как-то появилась мода на домашних черепах. Но черепашки стали плодиться в неимоверных масштабах, и парижане избавлялись от них, сотнями выпуская в озера. В результате черепашки нарушили биологическое равновесие, и необходимо было как-то их обуздать, что и удалось сделать с помощью сомов. И вот тогда возникла необходимость найти управу и на этих огромных хищных рыб. сомы
18
слайд
Описание слайда:
В Германии в конце 18 века ученые и лесники решили трансформировать «древнехаотическое лесное скопище» в лес нового типа, который должен был состоять из геометрически точных рядов нормализованных деревьев и обеспечивать постоянную высокую доходность от продажи древесины. Почти весь 19 век немцы пунктуально (по составленным таблицам) вычищали свой лес. Немецкая научная школа лесоводства служила эталоном для западных последователей от Норвегии до Северной Америки. В России лесоводство также развивалось по немецкому образцу, однако гораздо менее успешно (мешали амбиции и непомерные рубки). Первые поколения деревьев регулярного германского леса демонстрировали наивысшую древесную стать и прочность, из которых извлекалась внушительная прибыль. А через поколение рост леса и соответственно прибыли резко пошел на спад: продуктивность уменьшилась в результате истощения почвы и подверженности монокультур массовым вспышкам заболеваний. В Германии
19
слайд
Описание слайда:
Более 100 лет назад в Австралию завезли кроликов, которые стали там подлинным бичом, уничтожив всю растительность. Для создания живых колючих изгородей акклиматизировали кактус опунцию, однако она превратилась в злостный сорняк, отняв 60 миллионов акров земли. Мощная техника (бульдозеры, огнеметы) с кактусами не справилась. Эту экологическую ошибку помогла исправить маленькая бабочка – кактусовая моль. А с кроликами удалось справиться с помощью вируса болезни миксоматоза, завезенного из Бразилии. Кролики в Австралии
20
слайд
Описание слайда:
Земляные черви из Европы представляют угрозу для Северной Америки. Особой опасности подвергается Средний Запад США, где своих земляных червей не было из-за оледенения, завершившегося 10 тысяч лет назад. В этих краях европейские виды червей появились лишь в прошлом веке. Одни из них оказались невольными переселенцами, прибыв на кораблях, которые швартовались в портах на Великих озерах. Другие были специально завезены в качестве наживки для рыболовов. Земляные черви здесь не столько обогащают почву кислородом и азотом, сколько наносят ущерб тонкому слою перегноя, в котором обитает взаимосвязанное сообщество насекомых и микроорганизмов. Черви перерабатывают лесную подстилку столь быстро, что ставят под угрозу существование других организмов, которые стоят в начале пищевой цепочки, что в свою очередь наносит ущерб более высокоорганизованным существам, для которых они служат пищей. Присутствие земляных червей в почве Национального парка Чиппева привело к сокращению популяции местных видов насекомых, небольших насекомоядных млекопитающих (мышь-полевка, землеройка), некоторых видов птиц, гнездящихся на земле (печник), и в конце концов к сокращению площадей, занятых сахарным кленом (местной лесообразующей породой). Точка роста
21
слайд
Описание слайда:
Как быть в такой ситуации? Как избавить почвы Среднего Запада США от европейских земляных червей, не нанеся урона местной биоте? И как вообще не допускать подобного «случайного» переселения животных?
22
слайд
Описание слайда:
Ответ к задаче 5. Уничтожение волков привело к увеличению числа слабых и больных особей в стаде, а также к появлению и распространению болезней и в результате – к массовой гибели и вымиранию
23
слайд
Описание слайда:
Когда созревают семена в шишках кедра, кедровка выбирает не только лучшие шишки, но и вытаскивает из них лучшие семена. Часть из них съедает, остальные зарывает про запас. Какое значение для леса имеет такой режим питания кедровки? Задача 8.
О.Н. Чернышова
ИГРАЕМ НА ПРИРОДЕ И РЕШАЕМ ЗАДАЧИ
ПО ЭКОЛОГИИ РАСТЕНИЙ
Очень часто учителю недостает корректного экологического материала для занятий с детьми, для грамотной постановки вопросов, для проверки знаний детей. Особенно мала информация в школьной литературе по экологии растений . Между тем, на любой экскурсии наиболее часто встречаются именно растения. Они имеют крупные размеры, не могут убежать, они идеальный материал для экологического просвещения детей на любой прогулке, даже по городскому саду или скверу.
Для восполнения этого пробела предлагаю в помощь учителю разнообраз ные экологические задания, пригодные для детей различного возраста. Они относятся к разным разделам экологии и могут служить материалом для конструирования экологических игр.
Достаточно сложные экологические понятия необходимо адаптировать к возрастным особенностям детей. Начиная с детского сада и до старших классов средней школы, удобно, например, использовать интерактивные методы образования, предлагаемые в книге Дж. Корнелла . Применяя его способы конструирования игр, насытим их экологическим содержанием. Вот пример такого подхода к обучению экологии.
Введение
В формировании экологического мышления ребенка неоспорима решающая роль школы. Для реализации экологического просвещения предлагается программа, адекватная психофизиологическим особенностям детей младшего школьного возраста , а также более старших возрастных групп (4, 5). Экология в школе изучается на уровне живых организмов и природных сообществ родного края. Следователь но, предметом изучения на уроках экологии являются системы "организм - среда" и "природное сообщество - среда".
Ведущая идея такого курса - выявление взаимосвязей организмов и среды обитания, приспособлений животных и растений друг к другу и факторам неживой природы. Одна из основных его задач - показать неразрывность связей человека и окружающей его природы. Сюда могут быть включены:
Заметим, что при любом экологическом просвещении наука экология не должна подменять ся природоведением, основами безопасности жизнедеятельности, валеологией или какими-либо еще, может быть, и важными, но включающими лишь фрагменты экологических знаний предметами.
Примеры экологических игр
Познакомим детей с действием различных проявлений температурного фактора на организмы и приспособлениями к жаре или холоду. Это удобно сделать во время экскурсий или прогулки. Процесс познания экологических закономерностей при этом будет происходить через собственные ощущения детей, оказавшихся в определенной ситуации.
Игра "Спасаемся от холода"
Место: школьный двор, пустырь.
Участники: ученики первого класса или воспитанники старших групп детского сада.
Время проведения: зимний день.
Во время прогулки или урока физкультуры детям предлагается придумать, как можно спастись от зимней стужи. Это могут быть прыжки на месте, догонялки, постройка снежной крепости, надевание толстой шубы, укрытие за имеющимися во дворе постройками, забором и др. Тут же свои варианты они должны применить на практике. В ходе игры дети вспоминают и имитируют движения животных, спасающихся от холода тем или иным способом. (Энергично прыгая и бегая - заяц, укутывается в толстую шубу лиса, многие прячутся в снегу и теплых норах: мыши, хомяки, медведи; используют различные защищающие от ветра укрытия - воробьи, они же еще и греют друг друга, сбиваясь в тесные компании, птицы нахохливаются, травы и кустарнички прячутся под снежным одеялом и т.п.). Человек в разных ситуациях может использовать эти варианты. Впоследствии здесь же на улице или в помещении дети один за другим описывают свой способ спасения от холода. Можно предложить другим участникам занятия назвать животных или растения с подобным вариантом защиты, нарисовать этот организм. Дети также обмениваются мнениями, чья защита от холода эффективнее.
Экологические законы и правила, использованные в занятии: закон поверхности тела, правило мехового покрова. Физиологические механизмы защиты от холода: прилив крови к поверхности открытых частей тела, мышечные сокращения с интенсивным выделением тепла.
Практически те же законы и правила экологии, но противоположные их проявления, демонстрирует следующее занятие.
Игра "Нам жара не страшна"
Место: песчаный пляж на берегу реки.
Участники: ученики первого или второго класса (10-12 чел.).
Время проведения: летний теплый день.
Условие игры: защититься от жары, находясь на разном расстоянии от воды (у самого берега, на сухом песке (3-4 м от воды), недалеко от кустарников, на лугу). Карточки с названием своего местообитания дети вытягивают вслепую. В карточках предлагается обследовать его, не нарушая среды обитания, а по возможности слившись с ней. (Можно осторожно потрогать листья трав, кустарников, под которыми спрятался, ощутить их прохладу, ладошками потрогать почву, подставив лицо тихому ветерку, почувствовать его охлаждающее действие.)
На открытом месте детей должно быть больше. Им разрешается использовать подручные материалы: белые простыни, платки, панамки, листки бумаги. Они могут закрыть голову рядом стоящего своими руками, образуя круг.
Каждый ученик проводит в своем убежище определенное время, внимательно прислушива ясь и присматриваясь к себе и к окружающему миру. Раскапывая прибрежный или сухой песок, сидя в воде или прячась под кустами, участники делают маленькие открытия (они здесь не одни, и обитатели разных местообитаний отличаются). На основе своих наблюдений и приобретенных ранее знаний дети стараются ответить на вопросы: - Кого из известных животных или растений они поместили бы на свое место? Кто приспосабливается к жаре сходным образом? .
Итоги игры подводят где-то в удобном месте. Здесь происходит обмен мнениями о том, кому было жарче, а кому прохладнее. Чья защита от жары лучше?
Жара часто сопровождается сухостью. Растения и животные по-разному приспосаблива ются к недостатку воды в среде.
Игра "Где взять воду?"
Место: берег неглубокой реки или озера.
Участники: ученики второго или третьего класса (10-15 чел.)
Время проведения: летний теплый день.
Условия игры: на основе собственных наблюдений и практических действий как можно быстрее добраться до воды и дольше сохранить ее.
В начале игры дети собираются на открытом месте, примерно на одинаковом расстоянии от воды и густых кустарниковых зарослей. Ведущий объясняет условия игры. Дети тянут из шапки записки с названиями растений и животных. Каждое название должно повторяться на записках несколько раз. Ребята с одинаковы ми организмами на записках образуют группу. Дальше они работают вместе. По команде: "По воду пошли!" ученики, разделившиеся на группы, приступают к поискам спасительной влаги. При этом они представляют, что превратились в конкретный объект живой природы.
Начинаются поиски воды с определения местообитания организма и рассредоточения детей. Это первый этап.
Каждая группа из подручных средств пытается изобрести орудие для добычи воды (использовать можно листья, бумагу, ткань, палочки, вату, мох и т.п.). В разных местообитаниях и приспособления для добывания воды должны оказаться разные. Желательно, чтобы объект, в который дети превращались на экскурсии, был нарисован на бумаге или влажном песке. После проведения своих миниисследований дети собираются вместе, и представители групп по очереди знакомят с их результатами. Цель рассказа - доказать, что в данных условиях среды их приспособление для сбора и сохранения воды лучше, более эффективно, чем придуманное другими участниками.
Каждой группе необходимо вспомнить, как другие растения или животные поступили бы, оказавшись на ее месте.
(Предполагается, что у детей уже имеются начальные знания о приспособлениях некоторых растений и животных к нехватке влаги. Они знакомились с обитателями степей и пустынь на уроках. Для игры можно предложить следующие объекты: иву, кактус, лягушку, жабу, комара или кого-нибудь еще.)
Игра "Против ветра"
Место: школьный двор, стадион.
Участники: школьники 5-7 классов.
Время проведения: весна или осень, ветреный день, можно во время урока физкульту ры с последующим обсуждением результатов на уроке экологии.
Условия игры-эстафеты: пробежать как можно быстрее дистанцию с различными по площади и конструкции предметами в руках.
Дети делятся на две команды. Каждый ребенок, как и в любой эстафете, должен пройти несколько этапов: а) бег против ветра с большим листом фанеры в руках, помещенным перед собой (можно с раскрытым большим зонтиком, причем его используют в двух положениях: ручкой к себе и от себя); б) бег со щитом в виде угла, расположенного вдоль тела, внутри прикреплена ручка; в) бег с палкой в вытянутых руках. Каждый этап эстафеты фиксируется во времени.
После такого спортивного мероприятия появляется предмет для обсуждения. Школьники сами приходят к выводу о наиболее подходящей форме тела животного, приспособленного к быстрому бегу на открытых пространствах, где обычны сильные ветры. Здесь осваиваются как экологические закономерности (приспособле ние к увеличению скорости передвижения организмов в воздушной среде), так и законы физики, на которых они основаны.
Как вы уже заметили, такие простейшие игры можно придумывать, используя в качестве основы любую адаптацию организма - повышение и понижение температуры, снежный покров, многочисленные приспособления к конкретным средам обитания - водной, наземно-воздушной, к почве. Все это является материалом для учителя, из которого он в состоянии составить бесконечное число игр во время любого выхода не только в лес или на луг, но и в парк или сквер. Даже посещение клумбы с цветами может дать возможность составить игру о сложных и интересных взаимодействиях ветра и растений, или растений и насекомых-опылителей.
Экологические задачи для 5-8 классов
Как устроены обитатели воды?
Из предлагаемого набора признаков выберите лишь те, которые соответствуют заданному растению. (В более сложном варианте - определите по этим признакам название растения.)
1. Растение, плавающее в толще воды . 1.Длинные корни. 2.Хорошо развиты корневые волоски. 3.Нежные прозрачные овальные листья. 4.Цветки собраны в колоски. 5.Пыльца переносится ветром. 6.Стебель прочный, толстый. 7.Стебель тонкий, слабый. 8.Корни плохо развиты.
Ответ: 3.4.5.7.8 - рдест
2. Растение, плавающее на поверхности воды.
1.Стебель плоский, округлый. 2.Листья длинные. 3.Листья чешуевидные. 4.Цветки крупные, яркие. 5.Корневища толстые. 6.Корни тонкие, короткие. 7.Покров листьев толстый, кожистый. 8.Стебель покрыт тонкой кожицей. 9.Цветки без лепестков. 10.Верхняя сторона стебля зеленая, нижняя - красноватая.
Ответ: 1.3.6.8.9.10 - ряска
3. Растение, плавающее на поверхности воды.
1.Стебель длинный, толстый. 2.Стебель покрыт корой. 3.Листья толстые, зазубрены по краям. 4.Листья накапливают внутри воздух. 5.Корни толстые. 6.Листовые пластинки рассечены. 7.Стебель укороченный. 8.Плоды созревают под водой. 9.Семена с крылатками. 10.На удлиненных побегах образует розетки листьев. 11.Листья опушенные.
Ответ: 3.4.7.8.10 - телорез
4. Растение, прикрепляющееся ко дну на глубине до 4-5 м.
1.Листья плавающие, овальные. 2.Листья без черешков. 3.Стебли длинные, тонкие. 4.Черешки листьев длинные. 5.В черешках много воздухоносных каналов. 6.Корни длинные, толстые. 7.Корневища толстые, горизонтальные. 8.Корни почти без корневых волосков. 9.Кожистые рассеченные листья. 10.Цветки яркие, желтые, на длинных цветоножках. 11.Семена с пушинками. 12.Плоды могут долго плавать.
Ответ: 1.4.5.7.8.10.12 - кубышка
5. Растение, прикрепленное ко дну на глубине до 1 м, у берега.
1.Первые подводные листья длинные, узкие. 2.Над водой листья на черешках с пластинкой в виде наконечника стрелы. 3.Корни толстые, длинные. 4.Внутри растения много воздухонос ных ходов. 5.Листья опушенные. 6.Растение многолетнее. 7.Плоды мелкие, долго плавают. 8.Плоды быстро намокают и тонут. 9.Плавающие листья черешковые, с овальными листовыми пластинками. 10.Листья покрыты тонкой кожицей.
Ответ: 1.2.4.6.7.9.10 - стрелолист
6. Трава, растущая на дне на мелководьях.
1.Листья узкие, жесткие. 2.Корневище толстое, полое внутри. 3.Листья крупные, рассечены на мелкие дольки. 4.Стебли прямостоячие, полые. 5.Растение покрыто длинными волосками. 6.Плоды сочные. 7.Оторванные куски корневища долго плавают. 8.Растение без волосков.
Ответ: 2.3.4.7.8 - вех ядовитый
Адаптации к жизни в лесу
1. Растение из первого яруса леса.
1.Ствол толстый. 2.Стебель тонкий, зеленый. 3.Ствол покрыт корой. 4.Листья мелкие. 5.Листья напоминают иголки. 6.Крона широкая, раскидистая. 7.Ветви кроны отходят от ствола высоко над землей. 8.Форма корневой системы зависит от почвы. 9.Стебель короткий.
Ответ: 1.3.4.5.7.8 - сосна обыкновенная
2. Растение из второго (кустарникового) яруса леса.
1.Ствол толстый. 2.Стебель сильно разветвлен. 3.Крона широкая, раскидистая. 4.Листья мелкие, светло-зеленые. 5.Листья опушенные. 6.Листья с широкими листовыми пластинками, темно-зеленые. 7.Листья повернуты ребром к солнечному свету. 8.Листовая мозаика. 9.Цветки зеленоватые, мелкие. 10.Цветки белые, в щитковидных соцветиях.
Ответ: 2.3.6.8.10 - калина
3. Растение из травяно-кустарничкового яруса.
1.Растение невысокое. 2.Листья длинные, узкие. 3.Листья покрыты восковым налетом. 4.Листья темно-зеленые. 5.Листья тонкие, широкие. 6.Листовая мозаика. 7.Стебли тонкие. 8.Стебли одревесневшие, разветвленные. 9.Плоды с крылатками. 10.Длинные корневища. 11.Плоды сочные, темные, с восковым налетом.
Ответ: 1.4.5.6.7.8.10.11 - черника
*4. Растение из травяно-кустарничково го яруса.
1.Листья узкие. 2.Стебель толстый, покрыт корой. 3.Листья широкие. 4.Листья светло-зеле ные, с восковым налетом. 5.Листья темно-зеленые, крупные. 6.Стебель зеленый, прямой. 7.Стебель легко ломается. 8.Стебель образует множество побегов от основания. 9.Верхушечные соцветия. 10.Цветки мелкие, невзрачные, без околоцветника. 11.Цветки заметны издалека, синие. 12.Околоцветник неправильный. 13.Цветки без нектара. 14.Цветки выделяют нектар. 15.Лепестки превращены в нектарники.
Ответ: 3.5.6.7.9.11.12.14.15 - борец
* Где они живут?
По данным в задаче приспособительным признакам определите местообитание. Более легкий вариант - выберите верный ответ из нескольких предложенных в скобках.
1. Растение имеет слабый тонкий стебель; нежные прозрачные листья; тонкие корни, почти без корневых волосков; покрыто тонкой кожицей, без устьиц. (песчаная пустыня, озеро, скалы, лес). Ответ: озеро.
2. Растение с тонким прямостоячим стеблем; узкими листьями с восковым налетом; листьями, расположенными ребром к солнцу; длинными корнями. (лес, озеро, скалы, остепненный луг). Ответ: остепненный луг.
3. Растение низкое, с темно-зелеными широкими листовыми пластинками; листья голые; длинное корневище; белые, собранные в соцветия цветки. (лес, луг, водоем, верховое болото). Ответ: лес.
4. Листья растения мелкие, густо покрыты белыми волосками; стебель тонкий, прочный; корни длинные с многочисленными корневыми волосками. (низинное болото, лес, заливной луг, степь). Ответ: степь.
5. Растение низкое; листья мелкие; корни разветвленные, извилистые, прочные; стебли искривленные, стелющиеся, сильно ветвящиеся у поверхности субстрата, легко образуют придаточные корни. (лес, скалы, вечные снега, низинное болото). Ответ: скалы.
6. Кустарничек с мелкими линейными плотными листьями, интенсивно выделяющими эфирные масла; края их слегка загнуты вниз; стебли сильно разветвленные, легко образуют придаточные корни; корневая система поверхностная. (лес, луг, верховое болото, озеро). Ответ: верховое болото.
7. Травянистое растение; листья с длинными черешками, собраны в розетку; на листовых пластинках длинные железистые волоски, выделяющие капельки липкого сока; зимующие почки закладываются выше предыдущих; новые корни образуются выше старых. (низинное болото, верховое болото, озеро, луг). Ответ: верховое болото.
Экология особи
* Исправить ошибки в тексте и ответить на вопрос:
Исследователи морей и океанов обнаружили интересное явление: водоросли, растущие на разной глубине, отличаются по окраске. Ближе всего к поверхности плавают бурые, чуть глубже - зеленые и на самой большой глубине - красные и черные водоросли. Чем же это объяснить?
Ответ: Ближе к поверхности - зеленые, затем - бурые и самые глубоководные - красные водоросли. Вода поглощает свет в красно-оран жевой части спектра, поэтому в растущих на большой глубине растениях преобладают бурые (фукоксантин) и особенно красные (фикоэритрин) пигменты, способные поглощать синие и зеленые лучи света. Почти черный цвет некоторых красных водорослей объясняется концентрацией пигментов.
1. На солонцах могут жить лишь немногие растения. Здесь им не хватает влаги. Такой их обитатель, как солерос, образует порой одновидовые сообщества. У него мощная, проникающая глубоко в почву корневая система, с помощью которой этот кустарничек и добывает воду.
Ответ: У солероса слабо развитая поверхностная корневая система, с помощью которой это травянистое растение добывает воду.
2. Мхи - очень низенькие растеньица. Их слабые корешки не могут всасывать воду с большой глубины, и маленькие размеры помогают ее экономить, поэтому их так много в засушливых районах.
Ответ: У мхов нет корней, только ризоиды. Всасывают воду мхи всей поверхностью, поэтому предпочитают влажные места. В засушливых районах мхи активно растут лишь во влажные периоды, а в период засухи могут сильно высыхать, но не теряют при этом жизнеспособности.
3. Сосна обыкновенная - растение теневыносливое, поэтому ее часто можно встретить под пологом других деревьев. К почве она нетребовательна и растет как на песках, так и на болотах.
Ответ: Сосна обыкновенная - светолюби ва, но ее подрост может выдерживать значительное затенение.
4. Рано весной, еще до появления листьев, зацветает осина. Ее цветки, образующие большое количество пыльцы и нектара, привлекают к себе первых насекомых. Созревшие семена затем долго висят на материнских деревьях, постепенно осыпаясь.
Ответ: Цветки осины невзрачные, опыляются ветром, нектара не образуют. Семена, снабженные пушистыми волосками, сдувает ветер, и на растении они долго не висят.
5. Мелкие семена таких растений, как фиалки, чистотел, хохлатка не имеют парашютиков и не могут летать. У них имеются только небольшие белые выросты по бокам семени. Зачем они им нужны и как эти семена распространяются по территории?
Ответ: Выросты обогащены питательными веществами и привлекают муравьев. Те и разносят семена.
Популяционная экология
1. У какой из двух популяций больше шансов на выживание? Одна состоит только из проростков, а другая включает в себя не только проростки, но и молодые и взрослые растения.
Ответ: Больше шансов выжить у второй популяции, согласно следствиям из закона толерантности.
2. На опушке соснового бора появились многочисленные всходы сосны. Год от года число подрастающих сосенок становилось все меньше, хотя их никто не трогал. Объяснить, что здесь произошло. Какие механизмы привели к снижению числа особей вида?
Ответ: Число деревьев в лесу естественно снижается с возрастом (самоизреживание древостоя), т.к. при этом увеличиваются их размеры и возрастает потребность в воде, минеральных веществах, свете. Более слабые, медленно растущие сеянцы погибают.
3. Ботанический сад получил одновозраст ные саженцы сосны обыкновенной из трех мест - с Кольского полуострова, из средней полосы России и с Кавказа. Приемщик сложил их все в одно место, перепутав квитанции. Можно ли различить эти группы саженцев и выросшие из них деревья по внешним признакам? Каким именно?
Ответ: Можно. Сосны с севера самые низкорослые, с более мелкой хвоей, укороченной формой кроны. С продвижением на юг хвоя удлиняется, возрастает скорость роста, а следовательно, и высота деревьев. Крона у южных форм более высокая, вертикально вытянутая, густая.
Охрана природы
Исправьте биологические ошибки в тексте.
1. Желтый венерин башмачок - широко распространенное растение. Чаще всего оно встречается в лесах, на полях и берегах водоемов. Растение имеет крупный желтый цветок, похожий на туфельку. Опыляется оно разными видами насекомых.
Ответ: Это редкая орхидея, встречающая ся в лесах и разреженных колках (рощах). Опыляется пчелами.
необычное в питании растений
По особенностям строения определите пищевую специализацию растения и назовите его.
1. Корни короткие, тонкие. Листья на длинных черешках. На листовых пластинках у них множество длинных красноватых железистых волосков, выделяющих клейкую жидкость. При прикосновении пластинки листа могут сворачиваться.
Ответ: Насекомоядное (хищное) растение - росянка.
2. Часть листа превращена в яркий кувшинчик, заполненный густым соком. Края этих кувшинчиков загнуты внутрь и усажены щетинками. Сверху красноватые бороздки, между которыми сладкий душистый сок. Края и внутренние стенки кувшинчиков очень гладкие.
Ответ: Насекомоядное (хищное) растение - непентес.
3. Водное растение без корней, с тонко рассеченными листьями. На концах долек листьев мешочки с клапанами, которые могут захлопываться и вновь открываться. Края отверстия мешочка усажены щетинками, направленными внутрь.
Ответ: Хищное растение, питающееся водными беспозвоночными животными - пузырчатка.
4. Тонкий желтоватый стебель. Листья незаметны, в виде чешуек. Корней, прикрепляю щих растение к почве, нет. Есть особые корни, проникающие в ткани других растений.
5. Желтоватое или красноватое растение. Корни легко проникают в корни других растений. Хорошо развиты лишь очень крупные яркие соцветия. Много семян.
Опишите экологические последствия действий человека.
1. С осени на полянах и вокруг домов осталось очень много сухой желтой травы. Сквозь нее никак не пробиться молодой зелени. Лучше всего старую траву поджечь и проследить, чтобы ничего от нее не загорелось. Таким образом, мы дадим простор для прорастания свежей зелени.
Ответ: Такое сжигание (пал) очень вредно. Огонь убивает множество мелких животных, побеги и семена многих растений, и выжигает верхний слой почвы, богатый гумусом. Почва быстрее теряет накопленную влагу и хуже задерживает выпадающие осадки... Рост растений при этом задерживается.
2. Весной обычно пускают палы, поджигая старую, прошлогоднюю траву. Говорят, это ускоряет рост молодой травы и, кроме того, удобряет почву золой. Так ли это?
Ответ: Весенний пал не ускоряет рост новой травы, а замедляет - уничтожая надземные части растений и повреждая подземные органы многих из них. Получившаяся зола - малая компенсация за сожженный плодородный слой. Новый же перегной в этом году уже не образуется, так как сгорела вся старая трава и опавшие листья.
*3. Чтобы избежать массовых заболеваний энцефалитом, решили уничтожить клещей в пригородных лесах. С этой целью выжгли сухую траву и листья в лесах, кустарниковых зарослях и по обочинам дорог. - Вредители уничтожили урожай в местных садах.
Ответ: Выжигание сухой травы и подстилки весной лишь незначительно снижает численность энцефалитных клещей. - Но уничтожает ся множество хищных насекомых, землероек и других обитателей лесной и луговой подстилки. Сгорают уже построенные наземные гнезда птиц, а сделать новые оказывается не из чего, сгорел весь строительный материал. - Устройство гнезд на пожарище, открытом со всех сторон, - дело небезопасное. Птицы покидают такие места. - Новая трава восстанавливается здесь медленнее, т.к. в огне погибают семена, почки и едва появившиеся побеги, повреждаются и подземные части растений и грибов. - Снижается видовое разнообразие и животных, и растений. Ослабляются местные деревья и кустарники (обгорает кора стволов и крона). - На места пожарищ, к ослабленным растениям слетаются различные потребители коры, древесины, листьев. В отсутствие хищных животных они достигают большой численности, губя лес. - И наконец, переселяясь в окрестные сады, эти насекомые повреждают культурные растения. Применяя против вредителей ядохимикаты, человек еще более усугубляет ситуацию.
Экологические задачи для 10-11 классов
Варианты адаптаций видов
к условиям среды
1. Какими способами могут защищаться растения от поедания животными?
Ответ: Они вырабатывают эфирные масла - реппелленты, яды, на них вырастают шипы и колючки.
2. В жаркой безводной пустыне растут странные растения - молочаи, кактусы. Экологи называют эту группу суккулентами. Какие способы экономии воды имеются у суккулентов?
Ответ: Суккуленты запасают воду в вакуолях клеток стебля или листьев. Они жароустойчивы благодаря большой вязкости протоплазмы и высокому содержанию связанной воды в клетках.
3. Часть пустынных растений называют ксерофитами. Они по- своему справляются с недостатком влаги. Как они это делают?
Ответ: Ксерофиты хорошо переносят иссушение, т.к. у них маленькие листья, покрытые толстой кутикулой, волосками или воском; устьица в углублениях, засыпанных зернышками воска; некоторые сворачивают лист в трубку устьицами внутрь; устьица мелкие; листья превращаются в колючки или чешуйки; много узких сосудов (обмен в засуху малоинтенсивен - эвксерофиты; устойчивы к засухе, благодаря длинным, глубоко уходящим корням, интенсивно испаряют - гемиксерофиты.)
4. Весной на короткое время пустыня расцветает и зеленеет. Этим она обязана растениям-эфемерам. Как они справляются с сухостью и жарой своего местообитания?
Ответ: Эфемеры - однолетние, мелкие, используют короткие влажные периоды для роста и развития, с наступлением засухи отмирают, оставляя жаростойкие семена.
5. Форма растений "перекати поле" - удобна для быстрого и широкого распространения семян. Несущийся по земле шар разбрасывает семена на большой площади. Почему такие растения не растут в горах, лесах? Какие условия необходимы, чтобы такая форма растений оказалась адаптивной?
Ответ: Открытая местность и ветер, то есть условия степи и пустыни. В горах, лесах - много препятствий.
6. В тропических широтах среди растений преобладают древесные, а в умеренных и холодных возрастает доля многолетних травянистых растений с подземными почками возобновления, они становятся доминирующими. С чем связаны эти соотношения?
Ответ: У деревьев зимующие почки открыты морозам, а у многолетних трав - защищены слоем почвы, опавшей листвы и снегом.
7. Маки и тюльпаны, разные виды луков - все это влаголюбивые растения. Почему же они в таком обилии растут в жарких пустынях? Что им помогает выживать там?
Ответ: Стратегия жизни этих растений - большую часть года они проводят в виде луковиц и корневищ (неактивное состояние). Это растения-эфемероиды.
8. У одних растений пыльца мелкая, порошковидная, сухая. А вот другие имеют клейкую пыльцу, поверхность которой покрыта бороздками и шипиками. Почему у растений такая различная пыльца? К чему приспособлена первая, а к чему - вторая?
Ответ: Первая распространяется ветром, вторая - животными.
9. Ольха, лещина, тополь цветут очень рано, когда деревья в лесу еще не оделись листвой. Цветы появляются раньше листьев, в чем смысл такого опережения?
Ответ: Это ветроопыляемые деревья, а листья мешают переносу пыльцы, "перехватыва ют" ее.
10. Многие растения раскрывают и закрывают свои венчики в определенные часы суток. Так, утром открываются цветки кувшинки, желтые соцветия календулы. А вот цветки душистого табачка или тоже душистые цветки маттиолы в это время закрыты. Они откроются только с наступлением сумерек. Чем объяснить такое расписание цветения растений?
Ответ: Одни опыляются дневными насекомыми, другие - ночными.
Биологические ритмы
1. Растение кислица на нашем подоконнике вечером складывает листья, а утром расправляет их. Что произойдет с этим растением, если мы поставим его в подвал, где нет смены освещения и всегда темно? Объясните механизм происходящего.
Ответ: Она продолжит вовремя складывать листья и постепенно перейдет с суточного на циркадный ритм. Она и жила по нему, только затянутому суточным периодом.
2. Рис - растение короткого дня. На о.Тринидад земледельцы подали в суд на промышлен ников, круглосуточно сжигающих газовые отходы вблизи полей. Это освещает огромное пространство. За что же просили компенсацию земледельцы?
Ответ: Рис на таких полях не цвел и не давал урожаев.
3. На бульварах города в суровую зиму вымерзла часть тополей. Более всего пострадали те деревья, что росли у уличных фонарей. Почему им так не повезло?
Ответ: Фонари изменили соотношение света и темноты, деревья не получили нужного сигнала и не подготовились к зиме.
Межпопуляционные взаимоотношения
1. Опишите экологические преимущества мелких семян у растений. Что выигрывают организмы с мелкими семенами?
Ответ: Большое количество семян при малых затратах энергии на их формирование легче и дальше переносятся ветром, заселяют нарушенные местообитания, длительно сохраняют всхожесть.
2. Опишите экологические недостатки мелких семян у растений. В чем проигрыш в соревновании с крупносемянными формами?
Ответ: Недостатки: меньше запас питательных веществ, меньше шансов выжить и прорасти, пробив плотную дернину.
3. Опишите экологические преимущества крупных семян у растений. Что выигрывают организмы с крупными семенами?
Ответ: Преимущества: много питательных веществ и больше шансов прорасти сквозь мощную дернину, выиграть в конкурентной борьбе.
4. Опишите экологические недостатки крупных семян у растений. В чем их проигрыш в сравнении с мелкосемянными формами?
Ответ: Недостатки: легче становятся добычей животных, не разносятся далеко ветром, небольшая долговечность, невелико общее количество семян.
5. На участке гор видовое разнообразие растений в 2-3 раза выше, чем на таком же участке предгорной равнины. Перечислить возможные причины, увеличившие видовое разнообра зие растений в горах.
Ответ: Этому способствуют вертикальная зональность, особые типы местообитаний (скалы, например), которых более нигде нет, изолированные ущелья, а также относительная древность ландшафта в сравнении с долиной.
6. На огороде основной сорняк - бодяк желтый. Одно его растение производит за лето тысячу семян. Всхожесть семена, лежащие в почве, не теряют 7-9 лет. Определите, сколько семян произведут за 4 года 45 растений (по одному растению бодяка на квадратный метр огорода)? Объясните, почему весь огород не зарастает бодяком, какие экологические закономер ности мешают этому?
Ответ: 180000. Все семена не могут прорасти, потому что ингибируются проросшими и растущими растениями бодяка (внутривидовая конкуренция), а кроме того, распространение и увеличение численности бодяка сдерживают другие растения (межвидовая конкуренция) и потребители бодяка (животные, грибы).
7. Полынь горькая (одно растение) производит за сезон до 700000 семян. На нашем огороде произрастает 15 растений этого вида. Сколько семян они произведут за 3 года? Все ли семена окажутся в почве нашего огорода? Зарастет ли весь огород полынью, ведь ее семена сохраняют всхожесть, находясь в земле в течение 6-7 лет? Почему полынь всегда есть на огороде и редко встречается на лесных полянах?
Ответ: 31 500 000 шт. Множество семян уносит ветер. Огород может зарасти полынью в тех местах, где нарушена дернина. На лесных полянах сформирована дернина, и она не дает прорасти семенам полыни.
8. У разных растений на одном лугу пыльца при цветении осаждается на различных расстояниях: лук - 2 м, сосна - 100 м, хлопчатник - 1 км. Можно ли этим расстоянием характеризо вать скорость расселения растений? Какая характеристика, на ваш взгляд, могла бы описать расселение точнее?
Ответ: Можно. Дальность переноса семян.
9. Ятрышники и венерины башмачки не растут на клумбах даже с самой прекрасной почвой, если не образуют симбиоз с другими живыми организмами. Только в симбиозе с ними и может расти, цвести и плодоносить орхидея. С кем так тесно связаны наши орхидеи?
Ответ: С особыми видами грибов. Их корни с грибом образуют микоризу. С помощью гриба орхидеи получают минеральные вещества.
10. При составлении букетов обнаружива ется, что не все растения переносят соседство друг друга. Розы и гвоздики, помещенные вместе, теряют свой аромат. Ландыши в общем букете заставят увянуть все остальные цветы. Нарциссы тоже заставляют увянуть остальные цветы, а поставленные с незабудками, погубят и их, но и сами погибнут. В чем причина этих взаимных увяданий? Зачем нужно это свойство растениям?
1. На лугу растет много видов крестоцвет ных растений и они не повреждены, хотя кругом летают бабочки-белянки, в том числе и капустницы. - Рядом же на небольшом поле капусты все растения сильно поедены гусеницами этой бабочки.
Ответ: Капустное поле - монокультура, где растения находятся в большой концентрации и никак не защищены от потребителя. Это огромная общая кормушка. На лугу многие виды могут замаскироваться чужими фитонцидами. Поэтому потребитель-специалист там не образует больших концентраций, ему не хватит для этого пищи.
2. На поле растет капуста и ее поедают многочисленные гусеницы капустной белянки. Здесь же живет и сюда прилетает множество птиц, питающихся этими бабочками и их гусеницами. - И все же капуста погибла.
4. Мы засеяли большое поле гречихой в пойме реки в одном из северных районов Сибири. Растения хорошо цвели, успели вызреть. - Однако, получился на удивление маленький урожай семян.
Ответ: Скорее всего нашей гречихе не хватило опылителей. В пойменных фитоценозах обычен избыток злаков, мало гнезд шмелей и ос (весенние паводки мешают гнездиться в земле). Вот и некому было опылить все это множество растений.
5. Река на изгибе течения намыла целый остров из песка. Поднялся он над водой. -Очень быстро по его береговой линии образовались густые заросли ивы.
Ответ: Семена ивы переносятся ветром, а кроме того, по воде.
Биоценотические взаимодействия
и трансформация экосистем
1. Как распространяются по территории синантропные ("сорные", "сорно-полевые") растения? И как они жили на планете до появления поселений человека?
Ответ: По пространствам, на которых нарушена дернина. До человека эти растения обитали, скорее всего, по обочинам звериных троп, в оврагах.
2. Под пологом из берез поселяется и хорошо себя чувствует сосновый подрост. Растут молодые сосенки, поднимаются. Какова же судьба этого березового леса, у которого появился и развивается сосновый подрост?
Ответ: Он сменится сосновым, когда вырастут сосны и затенят березы.
3. На моховых лужайках появились куртинки злаков и других цветковых растений. Они пока невелики, но с ними лужайки мха становятся красочнее. А какова судьба этих ставших такими красивыми моховых лужаек?
Ответ: Их сменит разнотравный луг.
4. На разнотравном лугу здесь и там поднимаются одиночные кустарники. Кое-где они уже составили группы. К чему приведет их появление в дальнейшем?
Ответ: Разнотравный луг преобразуется в кустарниковую пустошь.
5. Как изменится видовое разнообразие организмов в ходе экологической сукцессии? (сообщество микроорганизмов - сообщество лишайников - сообщество мхов).
Ответ: Видовое разнообразие по ходу экологической сукцессии нарастает.
6. В каком сообществе сосредоточены более долгоживущие виды организмов - в моховом или в кустарниковом?
Ответ: Более долгоживущие виды из перечисленных сообществ сосредоточены в кустарниковом.
7. Почему каждое последующее раститель ное сообщество в цепи экологической сукцессии формируется и живет дольше, чем предыдущее?
Ответ: В экологической сукцессии каждое последующее сообщество составлено из более долгоживущих видов, чем предыдущее.
8. Изменяется ли устойчивость (стабильность) сообществ по ходу экологической сукцессии? Что определяет устойчивость сообщества?
Ответ: Устойчивость сообществ возрастает. Она отчасти определяется видовым разнообра зием. Чем оно больше, тем выше устойчивость.
9. Какой биоценоз имеет более высокое видовое разнообразие: а) северный, б) южный. Ответ: б)
10. В каком биоценозе больше особей каждого обитающего здесь вида: а) северном, б) южном. Ответ: а).
11. Существует русская поговорка "Каши маслом не испортишь". Ее часто применяют к хозяйственным делам. Например: чем больше удобрений на грядку, тем лучше. Может ли такая тактика хозяйствования вступить в противоречие с экологическими законами? Если да, то с какими?
Ответ: Может. С законом толерантности.
12. Зарастающий пруд - неустойчивая экосистема. В нем бурно развиваются разнообраз ные прибрежные и водные растения. Они не успевают перерабатываться обитателями водоема - консументами первого порядка. Отмирая, эти растения оседают на дне в виде слоев торфа. Водоем мелеет, превращается в болото, а затем преобразуется во влажный луг. Что может задержать исчезновение пруда, как можно изменить его биоценоз с целью предотвратить большие отложения торфа?
Ответ: Сбалансировать круговорот вещества в водоеме. Увеличить для этого число потребителей растительной массы и редуцентов (растительноядных животных и детритофагов).
13. В степном заповеднике на участке территории, полностью огражденном от травоядных млекопитающих, урожай трав составил 5,6 ц/га, а на выпасаемом участке - 5,9 ц/га. Почему устранение таких энергичных консументов понизило продукцию растений?
Ответ: Травоядные ускоряют кругооборот веществ, перерабатывая часть продукции в органические удобрения (навоз).
14. В лесной зоне существуют и луга, но они приурочены здесь к поймам рек. Как вы считаете, чем вызвано такое расположение лугов в лесной зоне?
Ответ: Луг в лесной зоне - неустойчивое сообщество, а разливы тормозят зарастание луга лесом.
15. В конце лета можно в лесу заметить такую особенность. Под лиственными деревьями практически не видно листового опада, а под хвойными лежит слой старой хвои. Почему так произошло?
Ответ: В хвое много смолы и фитонцидов, под хвойным деревом темней и, стало быть, холоднее, чем под лиственным, хвоинки покрыты толстой кутикулой, плохо поддающейся гниению.
16. Все живое на Земле дышит, поглощая при этом кислород. Кроме того, на планете постоянно происходят пожары, да и люди жгут без конца уголь, нефть, газ. На это тоже расходует ся огромное количество кислорода. По всей планете происходит гниение умерших организмов и органических веществ, а на это тоже затрачивается кислород. В то же время в атмосфере постоянно фиксируется примерно 21% этого газа. Откуда же он пополняется?
Ответ: Кислород выделяется в процессе фотосинтеза зеленых растений.
Человек воздействует на природу
1. Человек вспахал землю и посеял пшеницу. Почему ему приходится бороться с сорняками?
Ответ: В почве огорода всегда есть запас семян сорных растений, его там лет на 6 - 7. Кроме того, там остаются их корневища, да и со стороны ветер приносит на грядки семена каждую осень и зиму.
2. Человек вспахал землю и посеял пшеницу. Почему через несколько лет на этом поле пшеница расти не хочет?
Ответ: Пшеница потребляет из почвы многие вещества, а человек, собирая урожай, с зерном забирает их себе и в почву не возвращает. От этого почва истощается и постепенно становится настолько бедной веществами, нужными для пшеницы, что та перестает здесь расти (проявление закона минимума).
3. Весной я привез из леса и посадил у своего окна в центре города молодую осинку. Она не стала расти и погибла. Я привез другую, поливал и подкармливал ее. Тот же результат! Еще несколько таких посадок привели меня к мысли, что этому дереву в городе чего-то не хватает. В чем же здесь дело?
Ответ: Осина очень чувствительна к загрязнению воздуха, а в городе много пыли, дыма, токсичных веществ из автомобильных выхлопов. Кроме того, осина не выносит уплотнения почвы.
4. По берегу реки растет лес. Во время лесозаготовок он был полностью вырублен на значительном расстоянии. Что произошло с этой рекой?
Ответ: Лес на берегу сохраняет реку, задерживая испарение воды, сдерживая иссушающий ветер, сохраняя влагу в почве берегов. Исчезновение леса будет способствовать обмелению реки, вытягиванию высохшими берегами значительного количества воды. Лес по берегам реки поэтому называют водоохранным.
5. На низком берегу реки (пойменном) располагаются обширные кочкарниковые болота. В них долго задерживается вода и во множестве обитают личинки комаров. Отсюда вылетают все лето полчища кровососов. Человек провел мелиорацию - срезал кочки, выровнял рельеф и создал в этом месте заливной луг. Как на это отреагировала река?
Ответ: Река будет мелеть. Кочки болот задерживают талую воду, и она, медленно сходя, долго подпитывает реку. Вода болот, соединяясь с грунтовыми водами, тоже участвовала в поддержании водного баланса реки. С исчезновением кочек вода после снеготаяния сходит очень быстро, болота исчезают и, следователь но, пропадают дополнительные резервуары воды для реки.
6. Человек, особенно в последние годы, перевозил очень многие растения с континента на континент, выращивал их в новых, чуждых для них сообществах. Какие трудности испытывали эти акклиматизированные растения?
Ответ: Потеряв старые биоценотические связи, вселенец может не приобрести новых, у него не оказалось привычных партнеров: микоризы, опылителей.
7. Человек акклиматизировал множество растений. Так или иначе они приживались в новых сообществах на новых местах. Чем выгодно оказывалось подчас для них такое переселение?
Ответ: На новом месте часто не оказывается специализированных потребителей-жи вотных, не случается и обычных микробных и грибковых заболеваний. Может не быть и соседей растений, ингибирующих рост или прорастание семян.
8. Поле пшеницы брошено его хозяином. Оно быстро преобразуется в залежь, луг и так далее. Почему поле без ухода перестает быть полем? Какова судьба такого поля в лесной зоне Западной Сибири?
Ответ: Брошенное поле подчиняется ходу экологической сукцессии. Вторичная автогенная сукцессия здесь пройдет все свои стадии, и финалом ее будет лес на месте этого поля.
9. Мы тщательно вспахали наше поле, выборонили все сорняки и посеяли пшеницу. В середине лета обнаруживается, что растет здесь не только пшеница. Тщательная прополка не помогает, на наше поле "пробираются" то васильки, то другие сложноцветные, то вьюнок. Почему на поле стремятся вырасти различные другие растения, кроме основной культуры?
Ответ: Выполняется биоценотическое правило повышения устойчивости системы. Чтобы повысить устойчивость, нужно увеличить видовое разнообразие, монокультура неустойчива. Вот на поле пшеницы и стремятся другие растения, у них другие требования к среде, их ресурсы здесь все равно не используются.
10. Поле сельскохозяйственных культур не выпадает из природной среды и подчиняется ходу экологической сукцессии, хотя человек всеми силами сдерживает ее развитие. Какой же тип сукцессии представляет собой поле сельскохозяйственных культур?
Ответ: Вторичная автогенная сукцессия.
11. Мы выращиваем на нашем поле овес и получаем в различные годы разные урожаи. Как проявляется на нашем поле действие закона минимума (Либиха)?
Ответ: Урожайность культуры зависит от ресурса, который в данном местообитании находится в минимуме.
12. Человек распахивает луг, чтобы посеять здесь пшеницу. Распашка луга - это его уничтожение, но не только это нарушение в природе производит человек. Чем же нехороша пахота с экологической точки зрения? А чем хороша?
Ответ: Нехорошо: уничтожение раститель ности, разрушение биоценоза почвенных животных, уничтожение дернины и создание преимуществ для сорно-полевой растительности, разрывы сложившихся биоценотических связей, задержка хода сукцессии. Хорошо: возможность прорастания семян ингибированных луговыми растениями, перемешивание слоев почвы, занесение на глубину растительной органики.
13. Мы посеяли сельскохозяйственную культуру и почти сразу начали оборонять ее от вредителей. А их очень много и поедают они нашу культуру на всех стадиях ее роста. Они даже продолжают ее есть в хранилище, куда мы сложили свой урожай. Почему же этих потребите лей нашей культуры так много?
Ответ: Мы сами увеличиваем их число, выращивая на поле монокультуру с высокой концентрацией одинаковых растений, а также тем что это "домашние" растения, частично утратившие защитные свойства, и после снятия урожая велика концентрация однородного продукта на нашем складе.
14. Посади в землю семечко и даже при минимальном уходе вырастет редька или свекла, морковь или капуста. Практически никаких затрат на это не надо. Отчего же так дороги сельскохозяйственные продукты? Из чего складывается их стоимость?
Ответ: Они включают стоимость энергетической субсидии.
15. Используя все самые современные приемы ведения сельского хозяйства мы вырастили урожай моркови. Она получилась очень крупная и красивая. Ни малейшего следа повреждений не было на корнеплодах, а кроме того, ее оказалось очень много. Вот только невкусная она какая-то. И врач посоветовал не есть ее много, после того как мы отравились морковным соком. Почему же наша красивая морковь так малосъедобна?
Ответ: В ее тканях избыток нитратов и много пестицидов из-за избыточного удобрения и борьбы с вредителями.
16. Буквальное исполнение лозунга "Превратим Землю в цветущий сад!" опасно с экологической точки зрения. Почему? Может ли оно привести к гибели биосферу или отдельные экосистемы? Какие экосистемы пострадают от воплощения такого лозунга?
Ответ: Реализация такой "мечты" несет гибель степям, пустыне, тундре да и биосфере в целом, ибо цветущий сад - это уничтожение видового разнообразия на планете.
17. На заре земледелия агроценозы были более устойчивы, чем современные. Культурные растения не были чистыми сортами и представляли собой смесь различных по наследственным качествам форм. В засушливые годы выживали одни, во влажные - другие. То же - в холодные и в жаркие годы. Сорняки на полях привлекали разнообразных насекомых, получалась система экологических связей, близкая к природной. Сорняки сгнивали на поле, улучшая почву. Такие агроценозы давали относительно невысокие, но устойчивые урожаи. Что являлось главным экологическим признаком, обеспечивающим устойчивость такого биоценоза?
Ответ: Видовое разнообразие.
18. Современные агроценозы характерны чистыми сортами культур, отсутствием сорняков, большими площадями. Что же делает их такими неустойчивыми, из-за чего они так истощают почву?
Ответ: Монокультура, одинаковость требований к среде у всех растений. Полное изъятие урожая.
19. Один из передовых методов современной агрономии - выращивание сортосмесей или наборов разных видов растений на одном поле. В огородничестве - это смешение посадок овощей на одной грядке. Так, еще древние индейцы сажали вместе кукурузу, тыкву и бобы. Что эта сельскохозяйственная технология означает с экологической точки зрения? Что она дает?
Ответ: Приближение к естественной экосистеме, которая по продуктивности превосходит искусственную. Дает это повышение устойчиво сти посадок, более полное использование почвенных ресурсов, благоприятное воздействие растений друг на друга, повышение урожая.
20. При длительном, в течение 80 лет, применении высоких доз азотных удобрений на одном из лугов, содержавшем ранее 49 видов растений, осталось только три вида. На не удобряемом участке видовое разнообразие сохранилось. Почему такое могло произойти?
Ответ: Удобрения поддерживали высокую конкурентоспособность немногих наиболее азотолюбивых видов, которые и вытеснили всех остальных.
21. Множество растений в нашей области - пришельцы из других мест, нередко даже с других континентов. Деревья и травы из Америки у нас не редкость, но это касается не только овощных растений и деревьев для озеленения, но растений вполне безразличных для человека. Не было ему смысла завозить семена этих поселенцев, а вот куда ни глянь, они растут, можно встретить дурнишник калифорнийский, мелколепестник канадский, щирицу - это американские виды. Да и по Америке распространился наш подорожник. Как попадают на другие континенты такие растения, как они там распространяются?
Ответ: С кусочками почвы семена прилипают к обуви, одежде путешественников, с зерном, в щелях теплоходов, самолетов.
Литература
1. Беркинблит М.Б., Глаголев С.М., Голубева М.В. и др. Биология в вопросах и ответах: учебное пособие. - М.: Изд-во МИНРОС, 1994. 216 с.
2. Довбня С.Е., Ердаков Л.Н., Молодцова З.В. Программа по экологии начальной общеобразовательной школы // Играя, обучаемся: Сб. мат. по экологическому просвещению и образованию. Новосибирск: ИСАР-Сибирь, 1999. №2. С. 96- 98.
3. Ердаков Л.Н. Экология для начального обучения. Новосибирск: Книжица, 1997. 128 с.
4. Ердаков Л.Н., Антонович Л.Ю., Мастинская Р.А. Программа по экологии для средних и старших классов общеобразовательной школы. "Играя, обучаемся" Сб. мат. по экологическому просвещению. № 2. Новосибирск: ИСАР-Сибирь. 1999. С. 99-108.
5. Ердаков Л.Н., Замулло А.П., Чубыкина Н.Л. Экология: Программы для средней общеобразовательной школы. Омск: ОмИПКРО, 1995. 34 с.
6. Ердаков Л.Н., Чернышова О.Н. Задачи и вопросы по экологии. Пособие для учителей 5-8 классов. Новосибирск: Книжица, 1996. 103 с.
7. Ердаков Л.Н., Чернышова О.Н. Задачи и вопросы по экологии. Пособие для учителей 10-11 классов. Новосибирск: Книжица. 1996. 63 с.
8. Корнелл Дж. Давайте наслаждаться природой вместе с детьми: Настольная книга по восприятию природы для учителей и родителей. Владивосток: ИСАР-ДВ, 1999. 263 с.
