Дипломная работа: Лісові системи та їх вивчення в шкільному курсі біології

У стосунках людини з навколишнім природним середовищем невиснажливе, або збалансоване використання біоресурсів, а особливо фіторесурсів, є одним з найважливіших принципів збереження біорізноманіття. Використання останніх в Україні базується, головним чином на двох природних типах рослинності, а саме: головного і побічного використання лісів та лучних, і лучно-болотних угідь як джерела природних кормів для тваринництва. У загальних рисах воно традиційно збалансоване, функціонує, згідно з існуючими нормативно-правовими актами земельного та лісового господарства і базується на економіко-фінансових механізмах оцінки їх вартості та цінності.

Вирішення проблеми використання та відтворення лісів України на принципах збалансованого розвитку має загальнодержавне значення і віддзеркалює сучасні процеси та тенденції в Європі (Резолюції Всеєвропейських конференцій щодо захисту лісів: Страсбург, 1990, Гельсінкі, 1993, Лісабон 1998, Відень, 2003), до яких приєдналася і Україна). В документах передбачено проведення погоджених колективних дій, спрямованих на впровадження науково обґрунтованих систем збалансованого, невиснажливого лісокористування. Переоцінка поглядів на взаємини людини з природою ставить на перше місце принцип неруйнівного використання ресурсів біорізноманіття і, насамперед, лісових ресурсів. Лісові екосистеми розглядаються як головний компонент біосфери, здатний стабілізувати і відновлювати її природну рівновагу. Такий підхід вимагає розробки нової моделі лісового господарства України на принципах збалансованого розвитку з урахуванням екологічного, соціального та сировинного значення лісів.

Започаткована Конференцією ООН з навколишнього середовища і розвитку (Ріо-де-Жанейро, 1992) переоцінка поглядів на взаємини між людиною і лісом ставить на перше місце екологічне значення лісів у сучасному суспільстві. Серед прийнятих важливих екологічних угод на конференції було підписано Конвенцію про зміни клімату, КБР і Заяву про принципи глобального консенсусу щодо невиснажливого використання лісів. Лісові екосистеми, згідно цих документів розглядаються як головний компонент біосфери, здатний стабілізувати та відновлювати її природну рівновагу.

Орієнтація країн світу на принципи збалансованого, неруйнівного та невиснажливого лісокористування знайшла своє відображення в резолюціях міжнародних конференцій із захисту лісів Європи (Страсбург, 1990; Гельсінкі, 1993). Резолюціями передбачено проведення взаємоузгоджених колективних дій, спрямованих на впровадження науково обґрунтованих систем лісогосподарювання.

Вирішення проблем лісокористування та відтворення лісів в Україні на принципах збалансованого розвитку набуває загальнодержавного значення.

Це вимагає принципово нового підходу при розробці стратегічних планів ведення лісового господарства України на принципах збалансованого розвитку.

Назріла необхідність в обґрунтуванні нової моделі лісового господарства України, яка б об'єднувала економічні, соціальні й екологічні цілі та розробці національної лісової політики України. Ця політика повинна враховувати рекомендації останніх міжнародних конвенцій з проблем охорони довкілля та базуватись на визнанні виключної важливої ролі українських лісів не тільки в економіці держави, айв стабілізації навколишнього середовища. В основу лісової політики в Україні повинні бути покладені принципи збалансованого розвитку.

Мета роботи: проаналізувати сучасні структурно-функціональні підходи до вивчення і збалансованого використання лісових екосистем в шкільному курсі біології.

Предмет дослідження – підходи до вивчення лісових екосистем.

Об`єкт дослідження – лісові системи та їх вивчення в шкільному курсі біології.

Завдання роботи:

1) розглянути поняття про лісові екосистеми, їх структуру, функціонування та роль;

2) охарактеризувати структурно-функціональні підходи до вивчення лісових екосистем;

3) розглянути питання вивчення лісових екосистем в шкільному курсі біології;

4) розробити методичні рекомендації щодо вивчення лісових екосистем та їх компонентів в різних розділах шкільного курсу біології.

Вивчення складових лісових систем в позашкільному курсі біології можливо реалізувати при проведенні екскурсій та екологічних акцій.

РОЗДІЛ 1 Лісові екосистеми та їх структура

1.1 Історія уявлення про ліс та лісову систему

Перше наукове визначення лісу на початку XX ст. дав Г.Ф. Морозов, розуміючи під лісом сукупність деревних рослин, які притерпіли зміни у своїй зовнішній формі та внутрішній будові під впливом одна на одну, на зайнятий ґрунт і атмосферу” [23].

Академік П.С. Погребняк розумів „ліс як тісне угруповання дерев та кущів, які займають більш-менш значний простір” [23]. Саме таким визначенням лісу автор відмежував поняття про ліс від інших елементів ландшафту, де можуть зустрічатися деревні рослини, не являючись панівними. Тому найбільш суттєвою відміною лісу від інших типів рослинності слід вважати те, що він, по-перше, складається з деревних рослин - дерев та кущів, по-друге, що деревні рослини розміщуються тісно, впливаючи одна на одну і на зайнятий простір. Саме останнє не притаманне плодовим садам, алейним посадкам, іншим подібним об'єктам, у яких деревні рослини розміщуються на значній відстані одна від одної [23].

С.А. Генсірук в книзі „Ліси України” [7] вказує, що характерною особливістю лісу є також високорослість дерев у зрілому віці. Так, сосна, ялина, дуб, бук в умовах помірного клімату можуть сягати у лісі висоти 40-45 м, чим створюють значну шершавість поверхні суші і відповідним чином впливають на вітер. Займаючи значну територію земної поверхні, ліси є глобальним акумулятором живої речовини, вони впливають на рівень кисневого та вуглецевого балансу. Суттєвою рисою лісу є довготривалість життя деревних порід. Так, характерні для лісів помірної зони породи можуть доживати: дуб - до 1000 років, липа - до 800, сосна звичайна - до 450 років.

Визначення лісу давали й інші відомі вчені. Так, в книзі С.І. Пороша, В.П. Пастернак „Природне лісовідновлення” [21] наводиться твердження, що „ліс є своєрідним елементом географічного ландшафту у вигляді великої сукупності дерев, що у своєму розвитку біологічно взаємопов'язаний і впливають на довкілля на більш-менш значному земельному просторі”.

Забезпеченню ефективної системи відтворення навколишнього середовища, подоланню дисбалансів розвитку України в екологічних і економічних сферах сприятиме досягнення оптимальної лісистості території.

Ліс, являючи собою складне рослинне угрупування, навіть на незначній площі не буває цілком однорідним. Тому для вирішення різних практичних питань, для порівняння ділянок і т.п. доцільно лісостан поділяти на більш прості частини, елементарні однорідні одиниці, які у лісівництві отримали назву компоненти лісу [21].

Найголовнішим компонентом будь-якого лісу є деревостан, тобто сукупність дерев, які складають основу лісового насадження. У лісі, особливо дорослого віку, часто можна помітити молоде покоління, яке з'явилося природним шляхом. Це - підріст, який згодом може замінити материнське насадження. У багатьох випадках, коли ліс росте на відносно багатих та багатих фунтах, у ньому присутня і деревна рослинність у формі кущів, яка утворює особливий компонент лісу - підлісок.

Окрім деревної рослинності, для лісу характерні і недеревні рослини, що представлені напівкущами, трав'янистими рослинами, мохами, папоротями, лишайниками. Ці рослини утворюють живий надґрунтовий покрив, який характерний для того чи іншого типу лісу. У лісі щорічно відмирає та опадає на поверхню ґрунту частина хвої, листя, трав'янисті рослини, гілочки, шматки кори, насіння, шишки, інші органічні рештки. Усі ці рештки прийнято називати опадом. Із року в рік, не встигаючи перегнисти, опад формує лісову підстилку, тобто шар органічних решток на поверхні ґрунту з різною стадією їх розкладу. Якщо опад має нещільну структуру, то лісова підстилка - більш компактну. Її іноді називають лісовим гумусом.

Ліс не може існувати без ґрунту, а тому ґрунт теж відноситься до його компонентів. Крім того, в окремих випадках, у лісі є позаярусна рослинність у вигляді ліан, лишайників.

1.2 Структура лісової екосистеми

Деревостан є не тільки основним компонентом лісу за долею участі у рослинному угрупованні, а й головним об'єктом господарювання у лісі. Тому його прийнято характеризувати за рядом показників, а саме: за складом порід, формою, походженням, густотою, повнотою, бонітетом, віком, товарністю. Деревостан є більш вузьким поняттям, ніж лісостан, хоча їх ототожнюють.

Склад деревостану - це перелік деревних порід з визначенням частки кожної з них у загальній масі деревини за 10-бальною системою.

Так, якщо деревостан сформувався лише із однієї породи, наприклад, сосни звичайної, він вважається чистим. Якщо ж у ньому зростають дві і більше породи, то він є мішаним. Склад деревостану прийнято виражати таксаційною формулою, у якій коефіцієнти показують частку породи у загальному обсягу (запасі) деревини, а породи записуються індексами. Наприклад, чистий сосновий деревостан (доля сосни 10/10) має формулу складу 10С3, а деревостан, у якому 80% запасу має сосна, а 20% береза повисла. Отже, сума коефіцієнтів у формулі складу деревостану завжди повинна дорівнювати 10. Якщо частка якоїсь породи становить менше 5%, то вона відображається у формулі знаком "+" (плюс). Наприклад, маємо деревостан, у якому запас деревини стосовно окремих порід поділяється так: 78% сосни звичайної, 18% берези повислої, 4% осики. Якщо у деревостані переважає якась одна порода, вона вважається переважаючою, або панівною. Від переважаючої відрізняється головна порода. Вона може переважати у складі, а може мати і меншу частку, але саме на головну породу спрямовані заходи лісовирощування, тобто на неї ведеться господарство. Наприклад, у соснових лісах можна зустріти ділянки з переважанням берези. У даному випадку береза буде переважаючою, але не головною породою. Таку ж картину можна спостерігати у дібровах, коли у деревостані переважає граб, а дуб має менше п'яти одиниць у складі деревостану. Граб у таких деревостанах є переважаючою, а не головною породою, адже у дібровах господарство ведеться на дуб [27].

Деревостани можуть утворювати один або більше ярусів. Залежно від кількості ярусів деревостани поділяють на прості, які мають один ярус, та складні 2-3-ярусні. Такий деревостан може сформуватися з кількох ярусів, що представлені однією деревною породою, наприклад, ялиною. У цьому випадку деревостан буде чистим за складом і складним за формою. У простому за формою деревостані дерева мають приблизно однакову висоту, і їх крони утворюють один загальний ярус. У складному деревостані яруси виділяють окремо, якщо його висота відрізняється від висоти верхнього ярусу на 20%, але не більше 50%. Різниця у запасі деревини верхнього і підлеглого ярусів повинна становити не менше 20%.

За походженням деревостани бувають природного походження, тобто такі, що з'явилися із насіння або порослі природним шляхом, а також штучного походження, тобто створених людиною шляхом висіву насіння або садінням молодих рослин.

Ліси можуть бути класифіковані за різними комплексами ознак. Класичним та найбільш поширеним підходом є класифікація лісових біомів в комбінації з видами та довготривалістю (вічнозелений або листопадний) листового покриву домінуючих видів; також в цій класифікації береться до уваги склад лісів з переважно широколистяних порід, хвойних порід, або змішаний. Згідно до описаної класифікації розрізняють наступні види лісів:

1. Бореальні ліси — займають субарктичну зону, є переважно вічнозеленими хвойними.

2. В помірній зоні — широколистяні листопадні ліси (або листопадні ліси помірного клімату), вічнозелені хвойні ліси (хвойні ліси помірного клімату та дощові ліси помірного клімату); в теплій південній (або північній) частинах помірної кліматичної зони є також порівняно невеликі масиви вічнозелених широколистяних лісів (наприклад, лаврові ліси, або евкаліптові ліси в Австралії).

3. Тропічні та субтропічні ліси включають тропічні та субтропічні вологі ліси, тропічні та субтропічні сухі ліси, та тропічні та субтропічні хвойні ліси.

Окрім того, існує (та використовується в лісовій промисловості) класифікація лісів, що базується на фізичних властивостях деревини та стадії розвитку лісу (клімактеричний; такий, що розвивається; первинний; вторинний, або відновлений).

Також в деяких випадках ліси класифікують на основі домінантного виду дерев (наприклад «букові ліси» в Карпатах, або «ліси білого евкаліпту» на південному сході Австралії).

Наукова дисципліна, що комплексно вивчає ліси, називається «екологія лісу»; впорядкуванням та використання лісів опікується лісове господарство. Основною метою лісогосподарства є підтримання лісу в стані, що забезпечує стале довгострокове отримання від нього лісових промислових ресурсів, а також розробка та втілення заходів, спрямованих на покращення якості цих ресурсів.

Ліси можуть вражатись такими зовнішніми факторами як надмірна вирубка, лісові пожежі, кислотні дощі, буреломи, надмірний випас диких травоїдних або свійськової худоби, хвороби рослин (епіфітотії).

Загалом, з історичної точки зору, всі ліси можуть бути поділені на природні та антропогенні.

Природні ліси містять тільки оригінальні складові біорізноманіття; при цьому всі види знаходяться на природно-притаманних їм стадіях рядів сукцесії. Ці сукцесійні процеси не зазнавали з боку людини впливів такої сили та частоти, що здатні змінити час та параметри їхнього проходження. Дійсно природних лісів в світі зараз лишилось дуже мало.

Основні лісові масиви на Землі представлені антропогенними лісами — тобто лісами, відновленими людиною, або такими, що виросли самотужки на місці знищених лісів чи інших типів ландшафтів. Такі ліси можуть відтворювати точно притаманні даній місцевості типи сукцесії, або такі, що від них відрізняються. В останньому випадку явище має назву «сукцесійних процесів під сталим антропогенним впливом».

В умовах незалежності України лісова галузь має особливе значення для підвищення рівня забезпеченості держави та населення продукцією лісового комплексу та покрашення, за рахунок збільшення обсягів лісових насаджень, екологічної обстановки.

Значні обсяги деревини Україна не добирає у лісах неспеціалізованих фондотримачів (КСП, агрофірм, міських лісів і парків, воєнлісгоспів), а також у захисних смугах полів, річок і водоймищ.

Однією з причин уповільнення темпів розвитку раціональних технологій і удосконалення галузевої структури випуску продукції лісової промисловості була порочна орієнтація на поставки деревини і продукції, яка виготовлена на її основі, з інших регіонів. Тому в нас не досягло належного розвитку виробництво плит, картону і прогресивної тари. Склалася парадоксальна ситуація, коли за рахунок власних ресурсів потреби держави в деревній сировині та продукції лісової промисловості задовольняються тільки на 1/3, тоді як деревні відходи використовуються тут на 50-60%, а використання біомаси є значно нижчим, ніж у розвинутих країнах.

З переходом до ринкових відносин і завоюванням Україною незалежності підвищення ступеня задоволення її потреб у лісопродукції за рахунок місцевих ресурсів набуває особливої актуальності, оскільки для збереження існуючого рівня виробництва необхідно щорічно закуповувати деревину та її продукти на суму до 4 млрд. дол. США.

При сучасній структурі споживання лісопродукції, яка склалася, потреба в ній у 2009р. зросте (у порівнянні з 1997р.) на 15%, а власні ресурси сиророслого лісу на цей час розширяться тільки на 1,5%, тобто розрив між лісосировинними ресурсами місцевого виробництва і потребою в них стане ще більшим. Дослідження структури потреб у деревині для виробництва основних видів продукції показали, що у перспективі потреба у пиломатеріалах помітно знизиться, а у прогресивних видах лісопродукції (деревних плитах, пресованих виробах, картоні, папері та ін.) – збільшиться у кілька разів. Розвиток цих виробництв які використовують вторинні ресурси (деревні відходи, макулатуру, кострицю та інше), забезпечить підвищення повноти та ефективності використання біомаси дерева, а також одержання замінників суцільної деревини.

Баланси виробництва підприємств лісової промисловості та споживання лісоматеріалів та лісопродукції в Україні свідчать, що за 1990-1996 рр. їх поставки з інших республік скоротилися на 38%. Причому характерним є скорочення ввезення лісоматеріалів у непереробленому вигляді : ділової деревини – більш як у 2 рази, пиломатеріалів – на 33%, паливних дров – у 6 разів, інших пиломатеріалів – на 1/3. Ввезення клеєної фанери знизилося в 3 рази, тоді як деревностружкових плит – виросло у 4 рази, деревноволокнистих плит – в 6, картону – в 4,5 і паперу – в 2 рази. Збільшення ввезення продукції глибокої хіміко-механічної переробки деревини особливо виявилося в останні роки і є прогресивним явищем у торгівельно-економічних відносинах між країнами колишнього союзу. Але в умовах економічної незалежності України такий обсяг її поставок має і негативні наслідки – у зв’язку з нестабільною, завдяки нестабільності національної валюти, ціновою політикою.

Щорічне вивезення лісоматеріалів за межі держави становить близько 1млн. м3 (в умовному обчисленні0. Це – незначна кількість деревини бука і дуба, а також окремі види паперу і картону.

Збільшення обсягів виробництва на підприємствах лісової промисловості, а саме в лісовій, деревообробній та целюлозно-паперовій, можливе шляхом збільшення повноти використання всієї біомаси дерева, вторинних та інших волокнистих матеріалів та використання замінників. У перспективі приріст місцевого виробництва лісоматеріалів реальний за умов значного розширення площ швидкорослих і технічно цінних порід, здійснення ряду організаційно-технічних заходів по підвищенню продуктивності виробництва, переорієнтації експлуатації лісів І групи та інших лісових ресурсів.

Сьогодні, коли Україна переживає не легкі часи, коли економіка знаходиться в занепаді і маже в більшості галузях народного господарства існує безліч різноманітних проблем, економічний стан підприємств лісової промисловості та лісового комплексу в цілому хоче бажати кращого. Нестабільність української економіки та національної валюти, нестача обігових коштів фінансових активів підприємств призводять до постійного зменшення обсягів випущеної продукції, її якості та конкурентноспроможності на ринку. Подальший розвиток галузей лісової промисловості потребує повного радикального реформування, що включає в себе заміну фізично та морально застарілого обладнання, наділення підприємств обіговими коштами, розробка ефективних, раціональних технологій, раціональне використання відходів. На превеликий жаль, сьогодні, в державі існує значний дефіцит грошових коштів і тому сподіватись на реформування в близькому майбутньому лісової промисловості та народного господарства в цілому не доводиться.

Лісовий фонд – це територія лісів і земель, покритих лісом, які призначенні для потреб лісового господарства. Лісовий фонд відділений від земель іншого призначення відповідно до чинного законодавства. До земель лісового фонду належать лісові (призначені для вирощування лісу) та нелісові (рілля, сінокоси, води тощо).

Загальна площа лісового фонду становить 9942 тис га, лісова — 9152 тис га, покрита лісом — 8620 тис га. Частка гірських лісів становить 21,8%.

Ліси розміщені дуже нерівномірно. Наприклад, в Українських Карпатах ліси займають 40,5% від площі, в Кримських горах – 32%, на поліссі – 26,1%.В Лісостеповій зоні цей показник складає 12,2%,а в Степовій – 3,8%.До найбільш лісистих областей належать – Закарпатська, Івано-Франківська, Рівненська, Житомирська, Волинська і Чернівецька.

У складі лісового фонду України переважають ліси першої групи загальна площа яких становить 5072 тис га (51%) Ліси першої групи мають велике економічне та соціальне значення. Цінність їх визначається в першу чергу захисними, рекреаційними, охоронними та іншими численними корисними функціями, які вони виконують. У складі лісів першої групи водоохоронні ліси становлять 314,5 тис га 3 них заборонні смуги лісів по берегах річок, озер, водосховищ та інших водних об'єктів займають 268,8 тис га, заборонні смуги лісів, що захищають нерестовища цінних промислових риб,— 45,7 тис га.

Лісові масиви України, що виконують захисні функції, становлять 1184,9 тис га 3 них протиерозійні ліси мають площу 527,4 тис га, захисні смуги лісів уздовж залізниць, автошляхів шляхів загальнодержавного та обласного значення — 229,9 тис га, особливо цінні лісові масиви — 20,5 тис га, державні захисні лісові смуги — 1,9 тис га, байракові ліси, стрічкові бори, степові — 405,2 тис га. Ліси, що виконують санітарно-гігієнічні та оздоровчі функції, становлять 1751,3 тис га 3 них ліси зелених зон навколо міст, населених пунктів і промислових підприємств займають площу 1581,0 тис га, санітарної охорони джерел водопостачання — 40,2 тис га, санітарної охорони курортів — 116,2 тис га, міські — 13,9 тис га. Ліси спеціального цільового призначення становлять 202,2 тис га, з них заповідників — 135,3 тис га, національних і природних пам'яток — 57,4 тис га, заповідних лісових ділянок, а також лісів, що мають наукове та історичне значення — 9,5 тис га [7].

У складі лісового фонду України переважають державні ліси, загальна площа яких сягає 7550 тис га. Загальна площа колишніх колгоспних лісів становить 1884 тис га. Як правило, вони представлені малопродуктивними насадженнями з малою часткою стиглих деревостанів.

Забезпеченість лісом населення України —0,17 га на людину — одна із найнижчих в Європі В Югославії вона сягає 0,46 га, у Болгари — 0,42, в Румунії — 0,29, в Польщі — 0,24 га.

Загальний запас деревини в лісах України становить 1319,9 млн м3, в стиглих і перестійних насадженнях — 122,8 млн м3.

Лісистість території України (частка покритої лісом площі) становить 14,5 %. За окремими регіонами держави лісистість така Карпати — 34%, Крим — 32, Полісся — 29, Лісостеп — II, Степ — 3 %. Що можна прослідити за даними карти (поданої у додатках) [27].

Лісистість території України значно менша від лісистості країн Європи Наприклад, лісистість Югославії становить 41,1 %, Болгари — 34,4, Польщі — 28, Румунiї — 28,1, Німеччині — 29,0, Угорщини — 18,0 % Лісистість території України в 2005 р досягне 15,8 %. В цілому доцільно залісити близько 3 млн га нелісової площі, щоб у перспективі довети лісистість території до 20 % [27].

У державних лісах України переважають молодняки (44 %), інші вікові групи становлять: середньовікові – 39%; пристигаючі – 10; стиглі й перестійні — 7 %.

У складі лісового фонду переважають хвойні породи, покрита лісом площа яких становить 2916,6 тис га. Твердолистяні породи займають площу 2578,2 тис га, м’яко листяні породи — 624,0, чагарники — 11,6, інші деревні породи — 21 тис га. Найбільшу частку покритої лісом площі займають сосна (34,7 %) і дуб (26,3 %). Серед інших деревних порід ялина — 9,9 %, бук — 9,3, вільха — 4,2, береза — 5,4, граб — 3,7, ясен — 1,4; ялиця — 1,4, осика — 1,2, інші породи — 2,0 % Наведені цифри свідчать, що лісовий фонд України представлений, в основному цінними твердолистяними та хвойними породами [27].

Середній запас деревини на 1 га покритої лісом площі України становить 153 м3, в стиглих і перестійних лісах — 252 м3. Середньорічний приріст деревини на 1 га покритої лісом площі становить 4,0 м3 Найбільш продуктивні — це ліси Карпат (приріст деревини 5,1 м3/га) У цілому продуктивність лісів України відповідає середньому європейському рівню Так, приріст деревини на 1 га покритої лісом площі в Угорщині становить 6,2 м3, Німеччині — 5,6, Польщі — 3,4, Югославії — 3,3, Болгари — 1,8 м3.

У лісах України дуже мало стиглих і перестійних насаджень, площа яких становить 500 тис га (5,8 %) Середній вік хвойних насаджень 42 роки, твердолистяних — 52, м'яколистаних — 33

Ліси України є джерелом цінної промислової сировини, продуктів харчування, стабілізуючим фактором навколишнього природного середовища Для примноження цього національного багатства необхідно істотно підвищити продуктивність лісів, поліпшити їх охорону та захист. Питання підвищення ефективності відтворення лісів необхідно розглядати в тісному взаємозв'язку з організацією раціонального використання всіх компонентів лісу.

1.3 Лісові системи України

Ліси України зростають у широколистяно-лісовій, лісостеповій, степовій і середземноморсько-лісовій зонах і представлені формаціями: Abieta albae, Acereta campestris, A. pseudoplatanis, A. steveni, Alneta glutinosae, A. incanae, Arbureta andrachnis, Betuleta borystenicae, B. pendulae, B. pubescentis, Carpineta betuli, Fageta sylvaticae, Fraxineta excelsioris, Piceeta abietis, Pineta cembrae, P. kochianae, P. pallasianae, P. pityusae, P. sylvaticae, Pistacieta muticae, Populeta albae, P. nigrae, P. tremulae, Querceta petraeae, Q. pubescentis, Q. roboris, Saliceta albae, Tilieta argenteae, T. cordatae, T. platyphyllae, Ulmeta carpinifoliae, U. glabrae, U. laevis.

За площами лісів і запасами деревини Україна належить до мало-лісових районів Європи (у середньому надушу населення припадає 0,17 га лісів і 16,4 м3 запасу деревини). Завдяки сприятливому клімату і досить багатим ґрунтам продуктивність лісів загалом висока. Середній приріст на 1 га лісу становить 4,22 м , а середній запас деревостанів — 153 м3/га. Майже 79 % лісів має високу продуктивність і повноту. Загальний запас деревини оцінюється в 1 млрд. м3. За віковою структурою переважають молодняки (46 %) та середньовікові (38 %) ліси, значно менше пристиглих (10 %) та стиглих і перестійних (6 %) лісів. За народногосподарським значенням ліси України належать до І та II груп.

Загалом у лісовій зоні зростає майже 62,2 % лісів країни, з них 20 % в Українських Карпатах, де лісистість становить близько 55 %. У сучасному лісовому покриві Українських Карпат 40 % зайнято молодняками, 33,4 % середньовіковими, решта — стиглими та пристиглими деревостанами. Верхня межа лісу знизилася на 200—300 м. Ценофонд лісів Українських Карпат складається із 801 асоціації, які належать формаціям Abieta albae, Acereta pseudoplatanis, Alneta glutinosae, A. incanae, Betuleta pendulae, Carpineta betuli, Fageta sylvaticae, Fraxineta excesioris, Piceeta abietis, Pineta cembrae, P. sylvestris, Querceta petraeae, Q. roboris, Tilieta argenteae, T. platyphyllae, T. cordatae [30].

Лісистість Українського Полісся становить 30 %. Тут панують хвойні (соснові) ліси (64 %), питома вага твердолистяних порід лише 9,7 %, березових — 13 %. Ценофонд лісів Українського Полісся становить 409 асоціацій десяти формацій: Alneta glutinosae, Betuleta pendulae, B. pubescentis, Carpineta betuli, Piceeta abietis, Pineta sylvestris, Populeta nigrae, P. tremulae, Querceta roboris, Saliceta albae [30].

Лісистість подільської частини лісової зони становить близько 25 %, причому найбільш лісистою є її західна частина. Переважають твердолистяні породи. Ценофонд лісів подільської частини лісової зони становить 246 асоціацій, які належать формаціям: Abieta albae, Alneta glutinosae, A. incanae, Betuleta pendulae, B. pubescentis, Carpineta betuli, Fageta sylvaticae, Fraxineta excelsioris, Piceeta abietis, Pineta sylvaticae, Querceta petraeae, Q. roboris.

Лісистість лісостепової зони становить 12—13 %. Вона найвища у його західній частині. Ліси із твердолистяних порід займають 63,6 %. До початку освоєння тут було 50 % лісів, у 4—5 разів скоротилися площі заплавних лісів. Ценофонд лісів Лісостепу становить 405 асоціацій, які відносяться до 13 формацій: Alneta glutinosae, Betuleta pendulae, Carpineta betuli, Fraxineta excelsioris, Fageta sylvaticae, Pineta sylvestris, Populeta albae, P. nigrae, P. tremulae, Saliceta albae, Querceta roboris, Tilieta cordatae, Ulmeta laevis.

У степовій зоні лісистість становить 3—4 %, під усіма типами лісів і посадками загалом 11,4 % цієї території. Ценофонд лісів степової зони представляють 380 асоціацій, що належать до 18 формацій: Acereta campestris, Alneta glutinosae, Betuleta borystenicae, B. pendulae, B. pubescentis, Carpineta betuli, Fraxineta excelsioris, Pineta sylvestris, Populeta albae, P. nigrae, P. tremulae, Querceta pubescentis, Q. roboris, Saliceta albae, Tilieta cordatae, Ulmeta carpinifoliae, U. glabrae, U. laevis.

У Гірському Криму лісистість становить 36 %. Ценофонд лісів цього регіону представлений 278 асоціаціями, які відносяться до 13 формацій: Acereta steveni, Alneta glutinosae, Arbureta andrachnis, Carpineta betuli, Fageta sylvaticae, Fraxineta excelsioris, Junipereta excelsioris, Pineta kochianae, P. pallasianae, P. pityusae, Pistacieta muticae, Querceta petraeae, Q. pubescentis.

Структура лісового фонду України, навіть попри недостатню лісистість, у поєднанні із 6450 функціонуючими об'єктами природно-заповідного фонду площею 1664,9 тис. га та зарезервованими для подальшого заповідання 300 тис. га лісових природних комплексів є підґрунтям для збереження видової та ценотичної різноманітності у лісових екосистемах. Науковою основою збереження ценотичної різноманітності лісів є созологічна оцінка їх ценофонду, синфітосозологічна класифікація, визначення режимів охорони і природокористування.

1.4 Функціонування та роль лісових систем

Рекреаційна роль лісів тісно пов'язана з їх абіотичними і біотичними факторами (рис. 1.) [30].

Лісові системи та їх вивчення в шкільному курсі біології

Рис. 1. Корисні функції лісу

Кліматопокращуючі функції лісу. Вплив на вітровий режим. Суттєвий трансформуючий вплив лісу на вітер залежить від просторового розміщення насаджень, їх будови, віку, повноти та інших показників. Встановлено, що під прикриттям деревостоїв середньомісячна швидкість вітру зменшується в 3-8, а річна - в 5 разів у порівнянні з відкритою місцевістю. Найменша швидкість вітру в порівнянні з відкритою місцевістю спостерігається в ялинкових, кедрових, соснових і листяних деревостанах.

В міських умовах на вітровий режим суттєво впливають зелені насадження, знижуючи швидкість вітру в 2-3 рази.

Вплив лісу на сонячну радіацію. Сонячна радіація - джерело енергії для фотосинтезу, в процесі якого вона "консервується" зеленими рослинами. Приблизно тільки 0,1% енергії, яку отримує Земля від Сонця, зв'язується в процесі фотосинтезу, причому лісові біогеоценози в цьому процесі найбільш продуктивні.

Ліси і зелені насадження суттєво трансформують сонячну радіацію (пряму і розсіяну). Встановлено, що кількість і якість променевої енергії, яка проникла під покрівлю, залежить від складу і віку насаджень, їх зімкнутості, ажурності крон, умов проростання, фенологічного стану дерев та інших факторів.

Зниження сонячної радіації в залежності від біометричних показників деревостану коливається у великих межах. Наприклад, пряма і розсіяна радіація в сосновому насадженні складає 45%, в листяному - 30%, в ялинковому -25%. Штучні насадження в міських посадках також значно знижують сонячну радіацію.

Пом'якшення радіаційного режиму лісами і зеленими насадженнями в спекотні дні літа сприяють підвищенню комфортності відпочинку.

Вплив лісу на температурний режим повітря і ґрунтів. Лісові біогеоценози суттєво впливають на температурний режим повітря і ґрунтів. Різні за складом і структурою насадження по-різному трансформують кліматичні ресурси тепла, створюють під покрівлею лісу свої мікрокліматичні умови. В зимовий період різниця між температурою повітря в лісі і на полі невелика. Вона зростає весною і досягає максимуму в спекотні дні літа. Наприклад, в окремі роки в лісі мінімальна температура повітря була на 3-4° вища, а максимальна на 4-6 нижча, ніж на відкритій ділянці.

Говорячи про вплив лісових фітоценозів на температурний режим ґрунтів, слід відмітити їх термоізоляційний вплив. Між температурою ґрунтів і лісистістю є велика залежність, яка проявляється також і в промерзанні ґрунтів. В степовій зоні (лісистість 5-6%) глибина промерзання ґрунтів досягає 180 см, в лісостеповій (лісистість 18%) - 120см, а в лісовій - 50-70 см. Глибоке промерзання ґрунтів негативно впливає на вологонакопичення.

Зелені насадження активно впливають на температурний режим міст. Встановлено, що температура повітря літом серед внутріквартальних зелених насаджень на 7-10°С, а в однорядних вуличних посадках на 2°С нижча, ніж на вулицях і площах, а також у дворах будинків. Температура ґрунту у внутріквартальних насадженнях на 17-24°С, а в однорядних вуличних посадках на 6-10°С нижча, ніж на неозеленених територіях міста.

Виділення лісом кисню і поглинання вуглекислого газу. Ця функція лісу розглядається як санітарно-гігієнічне явище.

Більше 60% кисню постачається рослинністю суші, де ліс є головним її компонентом. В теплі сонячні дні літа 1 га лісу, поглинаючи 220-280 кг вуглекислого газу, виділяє 150-220 кг кисню, достатнього для дихання 40-50 людей. При утворенні 1 т органічної маси виділяється в середньому 1,3-1,5 т кисню.

Найбільшу кількість кисню виділяють середньовікові насадження (від 30 до 60-80 років). Соснові насадження І класу бонітету з повнотою 0,8 виділяють в рік 10,9т/га кисню, березові -10,8, осикові - 9,7 т/га.

На основі даних потреб людини в кисні при диханні розроблені норми зелених зон міст. З врахуванням споживання кисню 165кг/люд. (за 150 днів) і 400 кг/люд. (за 365 днів) встановлені мінімальна і оптимальна норми насаджень на людину, що дорівнюють при II класі бонітету відповідно 0,05-0,06 і 0,12-0,15га.

Вплив лісу на іонний режим повітря. Ступінь іонізації характеризується кількістю позитивних і негативних, легких і важких іонів в 1 см3 повітря. В природних умовах спостерігається невелика перевага позитивних іонів над негативними, а важких - над легкими. їх відношення (коефіцієнт уніполярності) для нижніх шарів атмосфери складає 1,1-1,2.

Для визначення гігієнічного ефекту іонізації особливого значення набуває концентрація легких позитивних і негативних іонів у повітрі. Чим менший коефіцієнт уніполярності, тим чистішим і сприятливішим у гігієнічному відношенні вважається повітря.

Під екологічною функцією лісів, як еколого-економічної системи, розуміють рекреаційну (оздоровчу) цінність лісових масивів, захист ґрунтів від ерозії, підвищення урожайності сільськогосподарських культур, регулювання водостоку, продукування кисню та ін. Лісові біогеоценози впливають на оточуюче середовище як біологічна система, виділяючи в зовнішнє середовище речовину та енергію в процесі фотосинтезу, дихання, транспірації та ін. Крім того, лісові фітоценози - це фізичні тіла, які займають певне місце і мають масу із специфічними для неї властивостями. Вони відбивають і поглинають сонячну радіацію, затримують частину атмосферних опадів, конденсують водяну пару, затримують пил, переводять поверхневий стік у внутрігрунтовий та ін.

Водоохоронні функції лісу різноманітні. Вони впливають на випадання і переміщення рідких і твердих атмосферних опадів, на вологість, покращують водорегулюючу роль, якість води та ін.

Вплив лісу на атмосферні опади і вологість повітря може відбуватися в кількох напрямах:

а) збільшення кількості вертикальних опадів, що випадають над лісом і суміжних ділянках;

б) утворення конденсаційних осадів;

в) затримка кронами і деяке перехоплення рідких опадів;

г) перехоплення і перерозподіл твердих опадів.

На основі даних багатьох метеорологічних станцій встановлено, що із збільшенням лісистості території кількість вертикальних опадів, що випадають, збільшується як по сезонах, так і протягом року. Із збільшенням лісистості на 10% кількість опадів зростає в середньому на 2%.

Вплив лісу на вологість ґрунтів. Найважливішим фактором біологічної продуктивності ґрунтів є їх вологість. Ліс серед всіх фітоценозів відіграє важливу роль у водному балансі ґрунтів і як накопичувач, і як найбільший споживач вологи. Загальновідомо, що лісові насадження витрачають набагато більше води, ніж трав'яні ценози. Ступінь сухості ґрунтів в лісі залежить від багатьох кліматичних факторів, від сезону року, а також від будови, складу, повноти і віку деревостоїв. Поверхня ґрунту найбільше висушується там, де вона зовсім відкрита і менше захищена лісом.

Вплив лісу на гідрологічний режим річок. Ліс має водоохоронне значення як акумулятор вологи і розподільник водного балансу ґрунтів. Він суттєво впливає на інфільтрацію води в ґрунт, на поверхневий стік, що сприяє поступовому поступленню вологи в річки, підвищує їх водність в меженний період.

Встановлено багатогранний вплив лісів на гідрологічні умови території, виявлено особливості цієї дії різними за складом, структурою і віком насадженнями. Наприклад, зменшення лісистості на 1 % у водозбірному басейні викликає скорочення постійного стоку в річках на 2-2,5%. Це дає змогу з допомогою лісистості регулювати гідрологічний режим річок і всієї місцевості.

Водоохоронна роль лісів залежить від кліматичних умов, рельєфу, ґрунтів та інших природних факторів, тому кожній природній зоні повинна бути властива своя оптимальна лісистість.

Захисні функції лісу. Ґрунтозахисна роль лісів. У процесі господарської діяльності людини відбувається ерозія ґрунтів, що приводить до втрат на тривалий час цінних для сільського і лісового господарств земель. Розрізняють два типи ерозії ґрунтів - водну і вітрову. В свою чергу, водну поділяють на поверхневу, або площинну, і лінійну, при якій відбувається глибоке розмивання ґрунту і порід підстилки з утворенням ярів. Водна ерозія викликає замулення озер і річок, знижує рівень ґрунтових вод, порушує нормальну роботу гідротехнічних споруд. Тому в системі заходів по боротьбі з ерозією значна роль відводиться системі полезахисних насаджень.

Пило- і газозахисна роль лісів і зелених насаджень. Від чистоти повітря залежить фізичний і духовний стан людини, її здоров'я. Ліси і зелені насадження відіграють велику роль в поглинанні пилу, очищенні повітря від шкідливих газів. Затримуючи тверді і газоподібні домішки, вони є своєрідним фільтром, особливо для атмосфери міст і селищ. В 1м3 повітря деяких індустріальних міст може міститися від 100 до 500 тис. частинок пилу і сажі, в лісі їх майже в 1000 разів менше. Гектар лісу здатен затримати від 32 до 68 т пилу.

Запиленість повітря серед міських зелених насаджень в 2-3 рази менша, ніж на міських вулицях і площах. Навіть невеликі ділянки насаджень здатні знизити запиленість міського повітря в літній період на 30-40%.

Фільтруюча роль зелених насаджень по відношенню до шкідливих газів пояснюється тим, що частина їх поглинається листям рослин у процесі фотосинтезу. Деяка кількість газів розсіюється кронами дерев у верхні шари атмосфери завдяки вертикальним і горизонтальним повітряним потокам, які виникають у зв'язку з перепадом температур повітря на відкритих ділянках і під покривом насаджень. Ці потоки сприяють відведенню забрудненого повітря з територій, які примикають до промислових підприємств і житлових кварталів.

Ліс проявляє захисну функцію і в радіобіологічному відношенні. Завдяки здатності зелених насаджень відділяти і частково поглинати продукти радіоактивного розпаду, повітря в лісі, в порівнянні з навколишньою місцевістю, має меншу радіоактивність.

Шумозахисна роль лісів і зелених насаджень. Однією з важливих функцій лісів і зелених насаджень є їх здатність знижувати рівень шуму. Крупні лісові масиви знижують шумовий фон на 19-20 дБ.

Вплив лісу на біотичні фактори середовища. Ресурсоохоронні функції лісу. Говорячи про вплив лісу на біотичні фактори середовища, слід перш за все виділити їх ресурсоохоронні функції, оскільки лісові ландшафти є незамінимим зосередженням життя багатьох рослин і тварин. Широке господарське використання лісів як джерела деревини, використання недеревних рослинних ресурсів приводить до глибоких змін лісового середовища, збіднення природної флори і фауни, руйнування місць мешкання тварин і проростання рослин. Запобігти руйнуванню лісових екосистем можна шляхом бережного їх використання, створення науково обґрунтованої мережі заповідних територій.

Лікувально-оздоровчі властивості лісу. Важливим фактором, що обумовлює лікувально-оздоровчі функції лісів, є їх фітонцидність. Фітонциди - речовини, які продукуються рослинами і мають бактерицидну, фунгіцидну і протистоцидну дію. Це комплекс органічних сполук (твердих, рідких і газоподібних), які належать до біологічно активних речовин. Фітонцидні властивості мають всі рослини. Ступінь фітонцидності досягає максимуму у весняно-літні місяці, особливо в період цвітіння і активного росту рослин, і знижується до осені, причому фітонцидна активність молодих листків і хвої, як правило, вища, ніж старих. Серед деревних рослин за своїми фітонцидними властивостями особливо виділяються хвойні дерева.

Естетичні функції лісів. Ліс є невичерпним джерелом краси і разом з тим позитивно впливає на естетику інших ландшафтів - природних, окультурених, урбанізованих.

Основу красоти лісу становлять оптимальне співвідношення його різноманіття в просторі і в часі, а також гармонія. Відносно монолітними первинними одиницями лісового ландшафту є групи дерев, пейзажні групи можуть об'єднуватись в крупніші одиниці - ділянки лісу. Естетичність лісу може оцінюватись за такими критеріями, як склад і вік насаджень, вологість умов зростання, а для гірських умов - експозиція і крутизна схилів.

Рекреаційні функції лісів. Короткий аналіз корисного впливу лісових біогеоценозів на абіотичні і біотичні фактори середовища дає загальне уявлення про їх велику роль у формуванні в лісах комфортних умов для рекреаційної діяльності населення. Рекреаційну діяльність в лісах можна поділити на організовану, що базується переважно на стаціонарних об'єктах, і неорганізовану.

З врахуванням періодичності вільного часу рекреацію поділяють на щоденну, щотижневу і щорічну. Відповідно формуються і лісові рекреаційні системи: внутріміські (маленькі ліси, парки, сади, сквери) і ближні приміські (парки і лісопарки, дендросади і ботанічні сади), які забезпечують щоденне використання вільного часу після роботи; заміські - для реалізації потреб в заміському відпочинку у вихідні дні (ліси зелених зон); автономні стаціонарні системи, що використовуються в період відпусток і канікул. В процесі лісоустрою приміських лісів використовується функціональне зонування їх територій: паркова, лісопаркова, лісова. Основна відмінність зон - різна інтенсивність відвідування.

За функціональними особливостями рекреаційну діяльність в лісах можна поділити на наступні види: лікувальну, оздоровчу, спортивну, туристичну, утилітарну, пізнавальну. В залежності від виду вона може проходити організовано з використанням стаціонарних закладів -санаторіїв, профілакторіїв, будинків відпочинку, дачних та садових ділянок, спортивних і туристичних баз і неорганізоване.

Дуже розповсюдженою є рекреаційно-оздоровча діяльність. Вона охоплює всі вікові групи населення. Сприяє зниженню нервових і фізичних втом, профілактиці захворювань, відновленню фізичного і духовного потенціалу людини. Відбувається в парках, лісопарках, лісах зелених зон, а також в приміських і інших лісах, що використовуються для відпочинку. Базується на стаціонарних об'єктах відпочинку, а також може здійснюватись неорганізоване. Рекреаційно-оздоровча діяльність тісно переплітається з іншими видами відпочинку.

Рекреаційно-спортивна діяльність об'єднує заняття спортом, включаючи спортивно-утилітарні види - мисливство, риболовлю, і здійснюється в лісах (водоохоронних і експлуатаційних), в основному закріплених за мисливськими, риболовними і лижно-спортивними базами.

Рекреаційно-туристична діяльність пов'язана з подорожами і походами з метою активного відпочинку і пізнання природи.

Рекреаційно-утилітарна діяльність - це поєднання відпочинку із збиранням грибів, ягід, заняття садівництвом і городництвом на садово-дачних ділянках. Це наймасовіший вид відпочинку. Організовано він відбувається на стаціонарних об'єктах - ділянках колективних садів, неорганізоване - в приміських і інших лісах в сезон збору ягід і грибів. Рекреаційно-пізнавальна діяльність здійснюється в дендраріях, ботанічних садах, інших цінних природних об'єктах, де людина може підвищити свій рівень знань у сфері природничих наук і охорони природи.

З точки зору рекреаційного лісовикористання найбільш важливими характеристиками є лісистість, породний склад, бонітет, різноманітність ландшафтів, рослинного покриву, його ярусність, фітонцидність, естетичність пейзажів, частота їх змінюваності, заболоченість територій, рельєф, наявність грибних і ягідних місць, водойм, транспортна та пішохідна доступність, наявність елементів рекреаційного благоустрою, медико-географічні особливості району.

РОЗДІЛ 2 Структурно-функціональні підходи до вивчення лісових систем

2.1 Вивчення вікових показників лісових систем

У лісовій екології, лісівництві і лісовій таксації загальноприйнятим є застосування для визначення віку деревостану класів віку та віднесенням їх до вікових груп. Для більшості деревних порід, що зростають у лісах України, встановлені 10-річні класи віку. Виняток становлять бук, ялиця, ялина, які зростають у лісах Карпатського регіону. Для них встановлені 20-річні класи віку. Для швидкорослих порід (тополі) - 5-річні класи віку. Класи віку прийнято позначати римськими цифрами [20].

Якщо дерева у деревостані мають різницю у віці, яка не перевищує тривалості одного класу віку, такий деревостан вважається одновіковим. Штучно створені деревостани часто бувають повністю одновіковими. При більшій різниці - різновіковим. Вік дерев визначають, наприклад, у сосновому молодняку - за кількістю утворених на стовбурі щорічних гілок ("мутовок"). Іноді використовують віковий бурав. Вік зрубаних дерев визначають за кількістю річних кілець на пеньку.

На практиці часто користуються для вікової характеристики деревостану віковими групами. Так, молодняком вважається насадження з моменту утворення власного пологу, формування густої хащі і до 20-річного віку. Жердняк - це густий деревостан, у якому більша кількість дерев може дати при зрубанні такий сортимент, як жердина. Середньовіковий ліс - ліс, у якому дерева починають масово плодоносити. Достигаючий ліс має більшість дерев з рясним плодоношенням, іде активний приріст деревини. Стиглий ліс має найвищі запаси деревини високої якості, придатної для заготівлі цінних сортиментів. Перестійний ліс характеризується процесом руйнування. Деревна маса майже не приростає. Велика кількість дерев уражена хворобами, є сухостійні дерева. Такий ліс потребує заміни на молодий.

Остання вікова група визначається терміном настання природної стиглості конкретних деревних порід. Так, у найбільш сприятливих лісорослинних умовах вона настає для насіннєвих насаджень дуба звичайного у 500-700 років, сосни звичайної - у 300-350, ялини європейської і ялиці білої - у 200-300, бука лісового - у 150-250, граба та вільхи чорної - у 100-150, у берези повислої та осики - у 60-100 років.

2.2 Еколого-ландшафтний підхід

За географічним розташуванням соснові ліси в Україні визначаються впливом кліматичних факторів від Полісся до Лісостепу та Степу. З півночі на південь змінюються фізико-географічні умови та рослинності. Зокрема, зростає інтенсивність сонячної радіації на одиницю площі, внаслідок чого краще прогрівається повітря і становляться теплішими ґрунти, кількість опадів зменшується від 550-600 мм до 425-300 мм щорічно, температура повітря підвищується на 2-3 °С, вологоємність повітря і ґрунту знижується. Під впливом цих та багатьох інших факторів абіотичного середовища рослинні угруповання змінюються. Значно впливають на цей процес також едафічні умови. Так, на Поліссі поширені дерново-підзолисті слабогумусовані бідні ґрунти, а на півдні (в Лісостепу і Степу) - чорноземні ґрунти, які сформувалися на лесових ґрунтоутворюючих породах. У зв'язку з цим рівень валового вмісту ґрунтів та водно-мінерального живлення також зростає з півночі на південь.

Розподіл синтаксонів соснових лісів теж залежить від умов їх розташування в рельєфі. На підвищених дюнних горбах, характерних для Полісся, поширені соснові ліси лишайникові з суцільним покривом лишайників, низьким бонітетом і бідним флористичним складом. На схилах пагорбів і більш-менш вирівняних ділянках з дерново-підзолистими ґрунтами, високим рівнем ґрунтових вод (РГВ) і кращою продуктивністю деревостану поширені соснові ліси зеленомохові.

Знижені або вирівняні ділянки з дерново-підзолисто-глейовими ґрунтами, близьким РГВ і суцільним моховим покривом з рунянки займають соснові ліси довгомохові, а зниження з торф'яними або торф'яно-глейовими ґрунтами та поверхневим зволоженням покривають мало продуктивні та бідні за флористичним складом сфагнові соснові ліси.

Соснові ліси дуже поширені в Україні і практично ростуть в усіх ботаніко-географічних зонах. У Криму соснові ліси утворені кількома видами, здебільшого Pinus pallasiana, P. kochiana, P. pityusa. На Поліссі, Розточчі, Опіллі, в Лісостепу. Карпатах та інших регіонах України соснові ліси сформовані P. sylvestris. На півдні Степової зони, на Олешківських пісках, частково на Поліссі, культивують P. banksiana.

Соснові ліси, займаючи проміжне положення між північними притайговими і дубово-сосновими лісами широколистяної зони, мають багатший і різноманітніший флористичний склад, що пояснюється їх південнішим положенням та кращими грунтово-кліматичними умовами. У соснових лісах, які краще прогріваються, росте багато видів ксерофітної та ксеромезофітної екології. Тенденція до ксерофітизації зростає від сосново-сфагнових до сосново-лишайникових типів і від північних поліських до південних лісостепових та кримських з відображенням зональних особливостей [26].

У систематичному відношенні видовий склад соснових лісів досить різноманітні і представлені видами значної кількості родин. Зокрема, у рослинному покриві соснових лісів помітну роль відіграють види з родини Роасеае: Calamagrostis epigeios, Agrostis tenuis, Molinia coerulea, Poa compressa, P. pratensis, Festuca rubra, F. multiflora, F. ovina, F. polesica, Nardus stricta, Koeleria glauca, K. grandis, Corynephorus canescens. Досить поширеними є види родини Asteraceae: Hieracium pilosella, H. umbeilatum, Solidago virgaurea, Filago arvensis, Antennaria dioica, Jurinea pseudocyanoides.

Однією з характерних рис соснових лісів є домінування в них бореальних видів з обширними голарктичними євразійськими ареалами. В їх складі представлені різні життєві форми рослин. Із деревних порід це, насамперед, Pinus sylvestris - основний едифікатор багатьох типів лісу і осередок світи бореальних видів, що цілком співпадає з її середовище утворювальною роллю в борових лісах і борових ценозах. На заході України (в Прикарпатті) і північному заході (на Поліссі) до сосни приєднується Рісеа abies, де, в разі істотного зростання її участі в деревостанах, утворюються ипинопо-соснові ліси, хоча вони тут не мають значного поширення.

Для багатьох синтаксонів соснових лісів специфічним є поєднання бореального едифікатора і домінантів із бореальних чагарничків. Вони утворюють окремий ярус під пологом деревостану, надаючи соснякам фізіономічної та ценотичної своєрідності і структурної відмінності. Типові чагарнички для лісів України в сухих і свіжих типах: Calluna vulgaris, Arctostaphylos uvaursi, Rhodococcum vitisidaea, на свіжих і вологих - Rubus saxatilis, Vaccinium myrtillus, а на заболочених і болотних - Ledum palustre, Vaccinium uliginosum, Chamaedaphne calyculata, а також напівчагарнички - Oxycoccus palustris, Andromeda polifolia.

He менш характерними для світи бореального едифікатора є трав'янисті види даної групи рослин. Їх характерною ценотичною властивістю є асектаторна участь. Видів з домінантною участю мало, або вони майже зовсім не зустрічаються і значної ценотичної ролі у фітоценозах не відіграють. Із борєальних асектаторів у зеленомошних сосняках трапляються: Lycopodium clavatum, L. annotinum, Diphasiastrum complanatum, Pyrola rotundifolia, P. minor, Luzula pilosa, Carex ericetorum, Pteridium aquilinum, Chimaphlia umbellata, Trientalis europaea; в довгомошних - Lysimachia vulgaris, Carex nigra, C. ecilnata, Potentilla erecta, рідше - Molinia coerulea, яка після низових пожеж нерідко виступає як домінант, що заміщує в наземному покриві Polytrichum commune; в сирих і болотних борах ростуть Andromeda polifolia, Menyanthes trifoliata, Eriophorum vaginatum, Carex lasiocarpa, котрі тут часто виступають як домінанти чагарничково-трав'яного покриву. Болотознавці відносять типи лісу з пануванням у трав'яному ярусі Eriophorum vaginatum та Carex lasiocarpa до лісових боліт.

У наземному покриві соснових лісів окреме положення займають бореальні види мохів і лишайників. Із них у лишайникових борах едифікаторами виступають термофільні види лишайників, поширених на піщаних ґрунтах. Це здебільшого Cladonia rangiferina, C. gracilis, C. sylvatica, C. uncialis, C. fimbriata, Cetraria islandica.

Ценотично соснові ліси характеризуються рядом особливостей: а) соснові ліси ростуть переважно на бідних дерново-підзолистих ґрунтах зі слабо виявленим гумусовим горизонтом, що сформувалися на флювіогляціальних пісках; б) вони утворюють монодомінантні деревостани, більшість з яких антропогенного походження; в) у наземному покриві часто асоціюються з мохами та лишайниками, з домінантною участю яких утворюють численні сосново-лишайникові, сосново-довгомошні, сосново-зеленомошні та сосново-сфагнові угруповання; г) у складі деревостану обмежена кількість видів співдомінантів і асектаторів; д) у трав'яно-чагарничковому ярусі переважають види мезооліготрофної і оліготрофної екології; є) займаючи південне положення ареалу сосни, утворені типи соснових лісів мають добре виявлений підлісок, унаслідок чого поруч з простими за структурою сосняками формуються складні соснові ліси. Ще однією характерною особливістю борів є наявність у їх складі чагарничків Ericaceae і Vacciniaceae, які нерідко виступають як домінанти чагарничково-трав'яного покриву.

Нарешті відзначимо, що основний едифікатор має добре виявлені ознаки ксероморфності: трахеїдальну деревину, голчасті листки з потужно виявленим кутикулярним шаром, гіподермою і складчастою паренхімою. До того ж сосна має здатність вступати в симбіоз із грибами та утворювати мікоризу, і таким чином одержувати додаткову кількість води, розчинених у ній мінеральних солей, елементів біосу, що помітно підвищує життєдіяльність виду в екстремальних умовах місцезростання.

Завдяки цим особливостям сосна набула високої біологічної та морфогенетичної пластичності, а також екологічної адаптивності, що, в свою чергу, забезпечило їй широке географічне поширення на Землі та найрізноманітнішу геоморфологічну приуроченість у межах обширного ареалу.

На відміну від хвойних ландшафтів, широколистяні мають різноманітніший склад деревостанів, підліску і живого надґрунтового покриву. У них різноманітніше забарвлення крон і габітус дерев окремих деревних порід. У широколистяних лісах різко виражена сезонна мінливість забарвлення, що призводить до зміни аспектів, тобто зовнішнього вигляду рослинного угруповання. Іноді вживають вираз "аспект" стосовно лісопаркових та й лісових об'єктів. Цей вираз означає точку зору, з якої розглядається предмет, явище тощо. У біології, у тому числі і у лісівництві, аспект - це зовнішній вигляд рослинного угруповання, наприклад, зовнішній вид трав'яного покриву у лісі [26].

Широколистяні ліси утворюються різноманітними за систематичною належністю та екологією видами. Ці ліси найбагатші за флористичним складом і включають більше видів, ніж хвойні та болотні ліси, тут росте більше трав'янистих видів, ніж на луках і засолених ґрунтах, болотах чи навіть у степу. Така різноманітність обумовлена кліматичними, едафічними і ценотичними особливостями, що сформувалися під впливом своєрідного мікроклімату, який утворюється під наметом крон лісоутворюючих порід та внаслідок конвекції повітряних мас.

У складі сучасних широколистяних лісів України визначальну едифікаторну роль відіграють Quercus robur.rQ. petraea, Q. pubescens, Fagus sylvatica, F. orientalis, Carpinus betulus, C. orientalis, Fraxinus excelsior, Tilia cordata. Меншу участь у формуванні лісового фонду країни беруть Tilia latifolia, Acer platanoides, A. campestre, A. pseudoplatanus, Ulmus laevis, U. scabra, U. glabra, Alnus glutinosa, Betula pendula, Populus tremula. У складі широколистяних лісів за межами України значного поширення набувають Castanea sativa, Zelcova carpinifolia, Z. hyrcana, Parrotia persica, Ulmus carpinifolia, Quercus bissieri та ін.

У широколистяних лісах багатий і різноманітний флористичний склад підліску. Найбільш поширеними і типовими для даного типу лісів є: Corylus avellana, Euonymus verrucosa, E. europaea, Frangula alnus, Viburnum opulus, V. lantana, Rhamnus cathartica, Sambucus nigra, S. race-mosa, Sorbus aucuparia, Swida sanguinea, Prunus spinosa, Rhus cotinus, Lonicera nigra, L. xyiosteum, L. tatarica, Cotinus coggygria, Ugustrum vui-gare, Rubus idaeus, R. caesius, Crataegus monogyna, Rosa canina, Daphne mezereum, Rhododendron luteum, Cerasus fruticosa, Laurocerasus offici-nalis, Caragana frutex та деякі менш поширені види.

Ще більш флористично різноманітним є ярус трав'янистих видів, які відрізняються за біологічними, екологічними і ценотичними властивостями та флоро-генетичним походженням. За типовістю, поширеністю і чисельністю виділяються евтрофні європейська і євразійська групи неморальних видів. У широколистяних лісах України вони утворюють флористичне ядро і відіграють істотну ценотичну роль у формуванні типологічної різноманітності. Частими супутніми видами світи едифікаторів лісоутворюючих порід є: Aegopodium podagraria, Asperula odorata, Stellaria holostea, Asarum europaeum, Mercurialis perennis, Galeobdolon luteum, Carex pilosa, Convallaria majalis, Lathyrus vernus, Viola mirabilis, V. sylvatica [26].

Ця група видів збагачується в різних регіонах за рахунок аборигенних неморальних видів, які відображають регіональні та локальні особливості грунтово-кліматичних і орографічних умов. У західних регіонах у травостої до рівня домінанта чи субдомінанта збільшується участь таких видів, як Sanicula europaea, Astrantia major, Dentaria bulbifera, D. glandulosa, Aposeris foetida; на Поліссі - Impatiens nolitangere, Filipendula denudata, Hepatica nobilis, Pteridium aquilinum, Dryopteris filixmax, Athyrium filixfemina; в Лісостепу і Степу - Carex brevicollis, Lithospermum purpureo-coeruelum, Brachypodium sylvaticum, Poa nemoralis, Carex montana, Melica picta, Melampyrum nemorosum; у Криму - Laser trilobum, Brachypodium rupestre, B. pinnatum, Dorycnium graecum, Poa sterilis, Carex humilis, C. hallerana, C. michelli.

Характерною особливістю травостою є й те, що до типового флористичного ядра мезофітів у північних районах домішуються бореальні види: Oxalis asetosella, Majanthemum bifolium, Trientalis europaea, Pyrola rotundifoiia, Luzula pilosa, Vaccinium myrtiilus, які в травостої нерідко є домінантами або асектаторами.

На півдні Лісостепу та в Причорномор'ї в угрупованнях можуть брати участь Laser trilobum, Physospermum cornubiense, Polygonatum latifolium, Asparagus verticillatus, Carex brevicollis.

У флористичному складі широколистяних лісів неподільно домінують і мають головне ценотичне значення неморальні види. На крайній північній межі поширення широколистяних лісів неморальні види поступаються місцем бореальним, а на крайній південній межі присередземноморським видам. Флористичне багатство залишається стабільним у більшості широколистяних лісів завдяки зростанню чисельності неморальних видів, що пояснюється оптимізацією умов місцезростання з півночі на південь та зі сходу на захід [26].

Наприклад, щорічно можна спостерігати зміну аспектів лісі: весняний аспект, коли більшість дерев ще не має листя, а трав'яний надґрунтовий покрив представлений квітуючими видами; літній аспект, коли дерева повністю покриті розвиненим листям і кожна порода має свої відтінки у його забарвлені, а у надґрунтовому покриві квітують типові для дібров рослини; осінній аспект, коли настає фаза пожовтіння листя, причому кожна деревна порода має своєрідне забарвлення, а у надґрунтовому покриві - відмерлі рослини, що згодом покриваються листям, яке опало; зимовий аспект - дерева голі, а внизу лежить сніг.

Завдяки різноманітному складу деревних порід ландшафти широколистяних лісів відрізняються складною будовою, утворюють лісостани зі значною зімкнутістю, яка у стиглому віці дещо знижується. Типовими широколистяними ландшафтами є діброви, у яких дуб росте сумісно з багатьма супутніми породами: липою, кленами, а на правобережжі України - грабом.

Ландшафти широколистяних лісів тінисті, але, не дивлячись на це, особливо з віком, під їх полог все ж таки проникає достатня кількість світла. У стиглому віці дерева дуба досягають великих розмірів за висотою і шириною крони, що створює величну картину лісу.

Широколистяні ліси мають гігієнічний вплив на людей лише у вегетаційний період, а взимку їх оздоровчий вплив значно понижується. Вони здатні значною мірою знижувати силу вітру, затримувати пил, ослабляти дію шкідливих газів, виділяти фітонциди. Їх психоемоційний вплив на людей дуже різноманітний.

Ландшафти дрібнолистяних лісів не відрізняються великою різноманітністю будови, зовнішнім виглядом дерев, забарвленням листя тощо, але мають і свої переваги. Найчастіше приваблюють людей березові ліси.

2.3 Вивчення бонітету деревостану

Чим кращі ґрунтово-кліматичні умови для тієї чи іншої деревної породи, тим активніше відбувається ріст дерев у насадженні та швидше накопичується органічна маса - деревини. Тому бонітет деревостану вважається показником продуктивності деревостану, адже, як було встановлено, маси деревини у деревостанах відносяться між собою так, як їх середні висоти. Проф. MM Орловим (1911) складені бонітувальні таблиці для деревостанів насіннєвого і порослевого походження, за якими визначається клас бонітету. Для цього потрібно знати середній вік і середню висоту дерево стану. Чим більша середня висота деревостану у певному віці, тим вищий і клас бонітету. За М.М.Орловим, найвищий клас бонітету Iа, а найнижчий -Vа. Як виявилося пізніше, у природі існують насадження, у яких деревостани мають як значно більші середні висоти, так і менші від передбачених М.М.Орловим [23].

Тому таблиця була доповнена Iа і Vа класами бонітету. У лісах України зростають деревостани за Ів і навіть Iе класами бонітету.

Повнота деревостану - ступінь щільності стояння дерев у дерево-стані, що відображає частку використання ними навколишнього простору. Цей показник дуже важливий не тільки для визначення запасів деревини, але і для призначення господарських заходів при лісовирощуванні.

Розрізняють повноту абсолютну і відносну. Перша встановлюється як сума площ поперечних перерізів на висоті 1,3 м усіх дерев на площі 1 і а. Друга виражається у десятих долях одиниці. При цьому за одиницю приймається повнота зімкнутого (нормального) деревостану відповідних породи, віку, бонітету, умов місцезростання. При точному визначенні повноти виконується суцільний перелік дерев на певній площі, обчислюється сума поперечних перерізів, після встановлення її величини на га площі - співвідноситься з площею відповідної таблиці ходу росту [23].

На практиці іноді встановлюється лісівницька повнота деревостану за ступенем зімкнутості пологу деревостану. Співвідношення лісівницької і таксаційної повноти деревостану змінюється залежно від деревної породи, віку, умов місцезростання. Наприклад, у густих молодняках лісівницька повнота буде мати більші значення, а у стиглих насадженнях з рідким стоянням дерев, навпаки, таксаційна повнота матиме більш високі показники за лісівницьку. За повнотою деревостани поділяють на високоповнотні (0,8-1,0) середньоповнотні (0,6-0,7), низькоповнотні (0,4-0,5) та рідколісся - менше 0,3.

Густота деревостану відображає щільність заселення лісової площі деревами, характеризується кількістю дерев на 1 га. Цей показник застосовується у лісокультурній справі, при проведенні рубок догляду за лісом. Встановлюється суцільним переліком дерев на певній площі та переведенням даних на 1 га. Від густоти деревостану залежать процеси росту дерев у висоту, очищення стовбурів від гілок, сучків. У деревостанах природного походження кількість дерев спочатку може сягати десятків тисяч екземплярів на 1 га. У міру росту та формування насадження їх у стиглому віці залишається кілька сотень. Причому у одному і тому ж віці для однієї і тієї ж породи у кращих умовах (при вищому класі бонітету) дерев залишається менше, ніж у гірших. Така ж закономірність спостерігається, наприклад, на Східно-Європейській рівнині при переміщенні з півночі на південь та зі сходу на захід, тобто з поліпшенням кліматичних умов, кількість дерев одного і того ж віку на одиниці площі зменшується.

2.4 Використання структурно-функціонального підходу до вивчення лісових екосистем

На підставі аналізу сполученості рослинних угруповань з типами місцерозташування (екотопів) виявляють еколого-фітоценотичні ряди лісових, лучних та інших груп за ступенем екологічних чинників: зволоження, трофності та ін.

Найвагоміший вклад в класифікацію місцеположення вніс Л.Г.Раменський. За ним, екологічна шкала будується на підставі зміни умов життя при сумісному існуванні у фітоценозі.

Едафічна сітка П.С. Погребняка. Вчений вивчав ліси України та Білорусії, побудував сітку за двома координатами: зміна ґрунтового багатства (трофності), зміна ґрунтової вологості. За вологістю він виділяє 6 ступенів: ксерофільні (дуже сухі), мезоксерофільні (сухі), мезофільні (свіжі), мезогігрофільні (вологі), гігрофільні (сирі), ультра-гігрофільні (болота). За родючістю він виділяє ступені: бори, суббори, складні суббори, діброви. Бори — це ліси на дуже бідних ґрунтах, суббори — ліси на відносно бідних ґрунтах, складні суббори — на відносно багатих ґрунтах, діброви - ліси на родючих ґрунтах.

Едафічна сітка має практичне значення при вирощуванні лісів та лісосмуг у лісостепових районах.

За шкалами для кожної рослини можна скласти екологічну формулу. Використання екологічних шкал дозволяє проводити екологічний аналіз умов місцезнаходження, складати еколого-фітоценотичні ряди рослинних угруповань.

Едафо-фітоценотичні ряди В.М.Сукачова. Крім субординаційних класифікацій рослинності, існують координаційні класифікації, в яких співставляються категорії приблизно одного й того ж рангу за відношенням до чинників середовища. До координаційних класифікацій відноситься схема едафо-фітоценотичних рядів типів лісу, розроблена В.М.Сукачовим. Лісові асоціації у лісівництві отримали назву типів лісу. Кожний тип лісу характеризує певні умови середовища у вузьких межах, а декілька близьких типів лісу характеризують середовище у ширших межах. Еколого-генетично близькі типи лісу утворюють едафо-фітоценотичний ряд, який показує, як асоціації (типи лісу) і групи асоціацій послідовно розташовуються залежно від зміни якого-небудь екологічного чинника, У природі асоціації і групи асоціацій, що утворюють едафо-фітоценотичний ряд, можуть зустрічатись на різних ділянках території.

Трофність є однією з двох ординат едафічної сітки типів лісу академіка П.С.Погребняка. Він вважає, що тип лісу є синонімом типу умов місцезростання і типу деревостану, єдністю організмів і середовища [4]. Таке розуміння типу лісу є логічним і виправданим. Якщо у детальних наукових або виробничих розробках дійсно є необхідність розділити характеристику об’єкта на 3 градації: тип умов місцезростання, тип лісу і тип деревостану, то так і роблять. Але у більшості випадків така надмірна деталізація переобтяжує виклад, тому раціональніше буде вживати усім зрозумілий скорочений варіант, наприклад: Д2 – свіжа діброва. Класифікаційна схема лісів Алексеєва-Погребняка, будучи дещо спрощеною в порівнянні з системою типів лісу В.М.Сукачова, схемою розподілення лісової і болотної рослинності Л.Г.Раменського та іншими, в той же час не поступається їм за інформативністю і глибиною трактування явищ, а безсумнівною перевагою едафічної сітки є її чіткість і лаконічність.

У класифікації П.С.Погребняка основним показником типу лісу є корінний деревостан, що сформувався на ділянці відповідної родючості і зволоження ґрунту. Видовий склад і бонітет домінантної асоціації дерев характеризують суть типу лісу, а трав’яний покрив відтіняє окремі особливості місцезростання. Академік П.С.Погребняк відмічав, що трав’яний покрив є добрим індикатором поверхневого зволоження ґрунту.

Роблячи докладніший гносеологічний аналіз едафічної сітки П.С.Погребняка, треба визначити, що трофність, маючи головною складовою родючість ґрунту, органічно пов’язана і з його вологістю. Адже ґрунт проявляє актуальну родючість тільки при достатньому зволоженні і прогріванні. Отже, при характеристиці кожної клітки едафічної сітки виступає тріада: трофність, зволоженість і рослинна асоціація. У більшості випадків саме деревостан корінного типу лісу є тим узагальнюючим (інтегральним або дедуктивним) показником, яким оперують у всіх викладках і міркуваннях.

Академік П.С.Погребняк трактував ліс як всепроникаючу єдність лісових організмів і середовища. Він вважав, що провідними факторами, які визначають різноманітність складу і продуктивності природних лісів, є світло, тепло, вода і мінеральні поживні речовини ґрунту [4]. Будучи професором не лише лісівництва, але й ґрунтознавства та фізичної географії, він постійно дотримувався положення Г.Ф.Морозова, що ліс є поняття географічне. Тому у більшості наукових праць П.С.Погребняк розглядав ґрунт не лише як продукт метаморфізму верхніх шарів гірської породи, але й як результат взаємодії літосфери з сонячною енергією та похідних цієї взаємодії – тепла, води і мінеральних сполук. Ґрунт є таким самим літописом природи, як і ліс у відображенні наук дендрохронології, палеоботаніки, палеогеології тощо. Відомий еколог-лісівник академік М.А.Голубець вважає, що гумусова оболонка Землі є потужним захисним утворенням, нарівні з озоновим шаром атмосфери [5].

РОЗДІЛ 3 Рекомендації щодо вивчення лісових екосистем та їх компонентів в позашкільній роботі з біології

3.1 Місце „лісових екосистем” в біології

Екскурсії з учнями в природу, на агропідприємства, на шкільну ділянку легко провести в сільських школах і школах невеликих міст. Вчитель, який працює в великих населених центрах має великі, іноді нереалізовані перешкоди в здійсненні подібних уроків-екскурсій. Виїзд за місто в природу, пов'язаний з великими витратами часу і коштів, а шкільна ділянка є не завжди в міській школі. А тому в таких випадках вчитель змушений або обмежитися розповіддю в класі, або шукати інші більш доступні форми роботи.

Екскурсії і спостереження паркових рослин, видів дендрофлори зелених зон міста можуть носити суто навчальний характер і використовуватися з метою закріплення матеріалу, викладеного на уроці в класі, а можуть бути і темами гурткових занять та самостійної роботи учнів. Якщо важко здійснити заміські екскурсії, то вони частково можуть бути замінені спостереженнями і вивченнями рослин в міських садах, парках, навіть на міських бульварах. Незважаючи на те. що умови росту рослин парків мають свою специфіку, зберігають всі свої видові різниці як в будові, так і розвитку, але з успіхом можуть бути використані вчителем в його роботі. В якості прикладу ми пропонуємо кілька навчальних екскурсій і можливі напрямки робіт з парковими рослинами в гуртковій роботі.

Екскурсія - форма навчально-виховної роботи з класом або групою учнів в умовах природного ландшафту, мета якої - спостереження і вивчення учнями різноманітних об’єктів та явищ. За методами проведення екскурсії розрізняють: дослідницькі, ілюстративні і комбінативні, а за часом проведення відносно тем занять можуть бути екскурсії: вступні, супровідні, підсумкові.

В більшості випадків слід наголошувати, що екскурсія є більш тривалою, і показ об'єктів супроводжується розповіддю вчителя і записується учнями. Вчитель кожен раз повинен продумувати тематику і послідовність викладення теми, щоб звернути увагу школярів на ті явища і об'єкти, які вони бачили багато разів, але не звергали уваги на них.

На екскурсіях при роботі з класом, проводяться лише короткотривалі, разові спостереження, і фронтальний показ живих об'єктів, який спрямовані на закріплення матеріалу, які вивчався в класі. Крім того, збір матеріалу під час екскурсії (опале листя, квітки, плоди), прості записи і рисунки можуть покласти початок формуванню самостійної роботи учнів та елементів їх дослідницької роботи. Як показує досвід, такі екскурсії збільшують інтерес до предмету і нерідко є поштовхом до подальшого уже самостійного їх вивчення живої природи.

При організації екскурсії в сади і парки міста, вчитель повинен сам добре знати види рослин, які там зростають, їх систематику, морфологічні і біологічні ознаки, їх поширення практичне і господарське використання. Маршрут екскурсій треба продумати заздалегідь і розробити, щоб уникнути непотрібних повертань в дорозі для того, щоб вибрати рослини, найбільш потрібні для демонстрації і доступні для огляду.

Робота з учнями в садах і парках поряд з перевагами має і свої обов'язкові труднощі, серед яких є необхідність виконання вчителем і учнем правил поведінки для відвідувачів. Ці правила є повною системою заборон «ні», зокрема: «не ламати гілок», «не топтати газонів» і т.д.

Роботу з учнями в парках необхідно організувати так, щоб вона не принесла шкоди рослинам. Треба, щоб вчитель теж не обламував при учнях гілки, не зривав квітки і листя. Весь необхідний демонстраційний матеріал заготовлюється вчителем заздалегідь, з дозволу або за допомогою співробітників садово-паркового господарства.

В лісопарках проводити екскурсії набагато легше тому, що там немає суворо відокремлених стежок і засіяних газонів, там можна підійти до об'єкту, і детально роздивитись його. Також в лісопарках рослини знаходяться в значно більш звичайних умовах, і вчитель може дати поняття про рослинні угрупування, тоді як в міських парках, формуються угрупування рослин, зібраних і сформованих людиною.

Крім навчальних екскурсій в садах і парках, можна проводити спостереження і в системі гурткової роботи: гуртків ботаніків, дендрологів, фенологів. В цьому випадку зміст і тематика завдань виходить за рамки шкільної програми, які потребують тривалих спостережень, послідовній обробці матеріалу і узагальнення отриманих результатів. Такі роботи носять характер невеликих досліджень, перші самостійні роботи учнів, і виконуються вони в необов'язковому порядку, а лише кількома учнями, які зацікавлені вивченням життя живої природи.

В якості прикладу можна назвати фенологічні спостереження, які можна провести в садах і в парках. Спостереження слід провести весною, протягом всього літа і восени. Краще, якщо це буде група школярів, кожному з учасників доручають 3-4 екземпляри одного виду рослин, за якими вони будуть спостерігати. Учні в своїх щоденниках відмічають настання фаз розвитку (набухання бруньок, розпускання), і завершують ці спостереження вкінці жовтня або початку листопада, коли майже всі дерева і кущі в парках стоять уже без листя. Цікаво було б з учнями провести спостереження за продовженням падолисту у різних видів, над продовженням їх вегетаційного періоду.

Отже, слід констатувати, що паркові і лісопаркові території та насадження можуть досить ефективно бути використані в шкільному курсі біології під час вивчення розділу «Рослини» і можуть бути ефективними під час організації роботи гуртків юних ботаніків, юних дендрологів, юних фенологів та ряду інших.

3.2 Шкільні лісництва та їх повноваження

Надзвичайно важлива робота із залучення молоді до заходів зі створення нових лісових насаджень, пропаганді екологічних знань проводиться в рамках Всеукраїнської акції «Майбутнє лісу в твоїх руках», Європейського тижня лісу тощо. Популярними формами є шкільні лісництва, які формують у дитячій свідомості дбайливе ставлення до навколишньої природи, виховують відповідальних, чесних, розумних наступників лісівничих династій.

Шкільне лісництво – це не лише теоретичне вивчення основ лісівничої справи, але і практична діяльність учнів у напрямку догляду за лісовими насадженнями, проводять заготівлю лісового насіння, збір лікарської сировини, доглядають за посівами у лісорозсадниках, шкілках, плантаціях. Особлива увага приділяється питанням значення лісу в природних процесах і житті людини. Різноманітні екскурсії, лекції, бесіди з кваліфікованими спеціалістами лісового господарства – все це допомагає молоді досконально оволодівати лісівничим мистецтвом, набувати власного досвіду. Наводимо основні положення щодо учнівських (шкільних) лісництв.

1. Учнівське лісництво - це структурний підрозділ закладу освіти, який забезпечує потребу школярів, учнівської молоді в здобутті знань, умінь і навичок у галузі лісівництва, сприяє вихованню свідомого ставлення до праці, до охорони природи, використання та відтворення лісових ресурсів та вибору майбутньої професії.

2. Учнівське лісництво створюється на базі середніх загальноосвітніх навчально-виховних закладів різних типів, позашкільних навчально-виховних закладів, відповідно до Положення про середній загальноосвітній навчально-виховний заклад (Постанова КМУ від 19.08.93 р. N 660), Положення про позашкільний навчально-виховний заклад (Постанова КМУ від 26.01.94 р. N 45).

3. Учнівське лісництво керується в своїй діяльності основними положеннями Закону України "Про освіту", Лісового кодексу України.

4. Учнівське лісництво створюється за спільним рішенням засновників, якими можуть бути: держлісгосп, міжгосподарський лісгосп, лісопаркове господарство, колективне сільськогосподарське підприємство, лісницькі науково-дослідні установи та інші підприємства, а також адміністрації шкіл, гімназій, ліцеїв, позашкільних навчально-виховних закладів, ради дитячих та юнацьких організацій. Учнівське лісництво організовується в екологічно чистих зонах лісів України.

5. Для участі у діяльності учнівського лісництва залучаються учні VII-XI класів. Членами учнівського лісництва можуть бути учні, педагоги, науковці, спеціалісти лісового господарства тощо. Учнівське лісництво організовує свою роботу протягом року в позаурочний час.

6. Основою діяльності учнівського лісництва є організація навчально-виховного процесу, експериментальної й дослідницької роботи та продуктивної праці учнів.

Відповідно до цього керівництвом складається та затверджується план роботи, розділами якого можуть бути: навчально-виховна робота; експериментальна й дослідницька робота; виробнича практика; організація змістовного дозвілля.

7. Навчання учнів здійснюється за програмами і навчальними планами, в яких передбачено теоретичні теми, практичні завдання та дослідницька робота для учнів вікових категорій II-VIII, IX-XI класів.

8. Основними завданнями навчально-виховного процесу в учнівському лісництві є: розвиток знань і навичок учнів з лісівництва, біології, екології тощо; оволодіння теорією і практикою ведення лісового господарства. Експериментальна і дослідницька робота учнів, членів учнівського лісництва, проводиться відповідно до угод з науковими установами, вищими навчальними закладами за програмами або планами, затвердженими організаціями-засновниками.

9. Учнівське лісництво працює на спеціально закріпленій за ним території, відповідно до договору між засновниками (дирекцією лісогосподарського підприємства з навчальним закладом).

Площа учнівського лісництва поділяється на лісогосподарські ділянки (обходи).

10. При проведенні виробничої практики режим праці і відпочинку має відповідати санітарно-гігієнічним вимогам, віковим особливостям учнів:

10.1. тривалість робочого дня не повинна перевищувати 4-х годин. Члени учнівського лісництва з урахуванням вікових особливостей, можуть залучатися до виконання таких видів роботи:

10.2. посадка і посів лісу, догляд за лісонасіннєвими плантаціями, вирощування посадкового матеріалу, озеленення населених пунктів та інше;

10.3. заліснення ярів та балок, створення полезахисних лісосмуг та захисних лісових насаджень по берегах річок і водойм, виявлення і охорона рідкісних рослин, пам'ятників природи;

10.4. постановка дослідів за завданнями господарства, наукових установ;

10.5. заготівля лікарської сировини, грибів, збирання насіння деревних і чагарникових порід;

10.6. підгодівля диких корисних тварин, охорона і приваблення птахів, розселення і охорона мурашників тощо.

Виховна робота і організація змістовного дозвілля учнів в учнівському лісництві здійснюється навчально-виховним закладом та виробничим підрозділом, які є засновниками і планують відповідні заходи як на навчальний рік, так і на канікулярний період.

Управління учнівським лісництвом здійснюється організаціями-засновниками. Загальне керівництво діяльністю учнівського лісництва здійснюється директором базових шкіл, позашкільних навчально-виховних та інших освітніх закладів спільно з базовим лісництвом (господарством).

Директор базового навчально-виховного закладу, керівник лісництва (господарства) тощо з однаковою мірою відповідають за стан роботи в учнівському лісництві; створення безпечних умов праці учнів; дотримання ними правил техніки безпеки, забезпечення необхідних умов праці, побуту і відпочинку. План роботи учнівського лісництва затверджується адміністраціями базових навчально-виховних закладів та підприємств.

Керівництво лісництва (господарства) здійснює спеціаліст, відповідальний за роботу учнівського лісництва, виробничо-господарську, навчально-дослідницьку та інші види діяльності.

Директор навчально-виховного закладу призначає педагога, відповідального за роботу учнівського лісництва, у разі потреби залучають додатково учителів для проведення виховної і оздоровчої роботи з членами учнівського лісництва.

Вищим органом самоврядування в учнівському лісництві є загальні збори його членів, які скликаються не менше двох разів на рік.

У період між загальними зборами вищого органу учнівського самоврядування діє рада учнівського лісництва, до якої входять представники організацій-засновників (лісничий, його помічник, директор школи, інших навчально-виховних закладів, інші спеціалісти лісового господарства), учні.

Лісничий і його помічники відповідають за виконання плану роботи в лісництві, звітують про роботу перед загальними зборами лісництва.

Поточну роботу обходу організовує лісник. Він розподіляє роботу між учнями, стежить за її виконанням, організовує змагання і взаємодопомогу, стежить за дотриманням встановленого режиму дня і виробничої дисципліни, обліковує працю, звітує про роботу на зборах членів або ради лісництва.

Лісник обирається на загальних зборах або призначається радою лісництва і, як правило, входить до складу ради.

Обов'язки керівництва лісництва (господарства) по організації роботи учнівського лісництва. Матеріальна база

Дирекція підприємства-засновника створює умови для виконання юними лісоводами всього комплексу навчально-виробничих завдань, з цією метою: закріплює за учнівським лісництвом лісову площу та інші виробничі об'єкти; забезпечує закріплену за учнівським лісництвом ділянку та інші виробничі об'єкти необхідними матеріалами, інвентарем, машинами, знаряддям праці; забезпечує гаряче харчування членів учнівського лісництва за рахунок коштів, зароблених учнями, а також за рахунок додаткових коштів, що виділяються на оздоровчі заходи; забезпечує підвезення учнів від місця проживання до місця роботи і назад; видає членам учнівського лісництва посвідчення, розпізнавальні знаки, забезпечує, по можливості, форменим одягом; заохочує учнів учнівського лісництва.

Кращим учням, які виявили особливі здібності в галузі лісівництва, видається характеристика-рекомендація для вступу у лісові навчальні заклади, яка затверджується керівництвом навчально-виховного закладу та керівництвом лісництва.

3.3 Еколого-виховний компонент в роботі шкільних лісництв

Слід зазначити, що теорія шкільної та позашкільної екологічної освіти завдяки працям цих авторів у 80-х роках вийшла на якісно новий рівень. Були сформульовані і науково обґрунтовані основні принципи шкільної екологічної освіти, такі як: міждисциплінарний підхід у формуванні екологічної культури школярів; систематичність і безперервність вивчення екологічного матеріалу; єдність інтелектуальної й емоційно-вольової складової у позашкільній діяльності учнів з вивчення і поліпшення навколишнього природного середовища; взаємозв'язок глобального, національного і краєзнавчого розкриття екологічних проблем у навчально-виховному процесі.

Збереження природи є надзвичайно актуальним сьогодні, а ліс - це одне з основних джерел чистого повітря і наш годувальник.

Тому пропонуємо проводити восени тиждень лісу, включивши такі дні:

День екскурсії по лісу „Ліс мій друг і годувальник".

День „Допомоги другу" (трудовий десант по очистці лісу від сміття).

День „Майстрів-фантазерів" (конкурс поробок зі природного матеріалу).

День „Лісових кореспондентів" (оформлення стенду „Ми - друзі лісу" і підведення підсумків тижня лісу).

Для того, щоб тиждень був не тільки корисним, пізнавальним, а ще й цікавим, оголосіть дітям під час відкриття тижня конкурс „Короля і королеви лісу". Ними зможуть стати учні, які протягом тижня отримають найбільше ось таких жолудів.

Під час проведення тижня лісу до знань учнів ставляться певні вимоги.

№	Кількість годин	Зміст акції	Вимоги до знань та вмінь учнів
1	2	3	4
1	2	Ліс - мій друг і годувальник	знати: що таке ліс, лісова система, яке значення для людини має ліс, якої шкоди завдає людина своєму неоціненному другу-лісу своєю нечемною поведінкою
2	2	Допомога другу	знати та використовувати різні способи допомоги лісу: насаджувати дерева, прибирати сміття
3	2	День майстрів-фантазерів (конкурс поробок з природного матеріалу)	вміти спостерігати за тим, що їх оточує, збирали чудернацькі корінці, палички, листочки, шишки, жолуді, каштани. Із зібраного матеріалу роботи поробки, вміти захистити свою роботу
1	2	3	4
4	2	День лісових кореспондентів	Вміти підготувати стенд „Ми - друзі лісу", на який учні розмістять матеріал: вислови про природу; правила поведінки в лісі; знати шкідників лісу; друзів лісу; розрізняти отруйні та лікарські рослини

День екскурсії до лісу по темі: „Ліс - мій друг і годувальник"

Під час екскурсії зверніть увагу дітей на те, як легко дихається в лісі, який він красивий, скільки тут росте різних рослин і живе різноманітних звірів, що всі вони перебувають у злагоді, яке значення для людини має ліс, послухайте голос лісу, подивіться навколо, якої шкоди завдає людина своєму неоціненному другу-лісу своєю нечемною поведінкою.

Запропонуйте дітям вдома написати міні-твір або зробити малюнок про те, що вони бачили, чули, відчували під час екскурсії.

Зробіть декілька знімків на тему „Ми на екскурсії".

Наступний день почніть із слухання міні-творів та розгляду малюнків. Обговоріть всі роботи і визначте кращі. Переможцям вручіть по три жолуді, всім учасникам - по одному.

День „Допомога другу"

Перед початком трудового десанту вступне слово вчителя.

- Ліс - це наш друг. Позавчора, коли ми приходили сюди на екскурсію, то помітили, як тут брудно. Тому сьогодні ми проведемо трудовий десант по очистці лісу від сміття. До участі в десанті ви запросили своїх рідних, друзів. Принесли із собою граблі, відра, в які будемо збирати сміття, лопати, рукавиці. А я взяла сірники, щоб сміття, яке не перегниває - спалити.

Учитель проводить інструктаж і „розподіляє" територію. (Під час десанту не забудьте зробити фотографії. Сфотографуйте територію лісу до десанту і після, дітей і дорослих під час роботи.) По закінченню всі учасники отримують по одному жолудю. Найактивніші учасники десанту - по три штуки. Батьки, друзі можуть віддати свої зароблені на десанті жолуді учням, бо на п'ятий день за їх кількістю буде визначено „Короля і королеву лісу".

День майстрів-фантазерів (конкурс поробок з природного матеріалу)

Кращі роботи бажано сфотографувати разом з їх авторами.

Під час трудового десанту діти не тільки прибирали, а й спостерігали за тим, що їх оточує, збирали чудернацькі корінці, палички, листочки, шишки, жолуді, каштани. Із зібраного матеріалу в класі учні виконують свої роботи. По завершенню кожен захищає свою роботу (робота може бути і груповою).

Визначаються: найоригінальніші роботи; найдотепніші роботи. Переможці отримують по три жолуді, всі учасники - по одному.

День лісових кореспондентів

Заготовлено стенд „Ми - друзі лісу", на який учні розмістять матеріал: вислови про природу; правила поведінки в лісі; шкідники лісу; друзі лісу; отруйні рослини; лікарські рослини.

Для цього варто клас об'єднати в групи і шляхом жеребкування кожна група отримує завдання. Для виконання завдання визначте час (це може бути від 10 до 20 хвилин). По завершенні роботи кожна група презентує своє завдання і вивішує його на стенд під відповідним заголовком.

У кожній групі визначаються найактивніші кореспонденти. Вони отримують по три жолуді, всі учасники - по одному.

На цей стенд учитель також вміщує фотографії, які були зроблені протягом всього тижня, творчі роботи учнів.

Кожен учень рахує зароблені жолуді.

Визначається переможець серед хлопчиків „Король лісу" (їх може бути два і більше), серед дівчаток „Королева лісу" (їх також може бути дві і більше).

Переможці виходять на середину класу зі своїми жолудями. Кожен з них отримує корону з прорізями, у які вони вставляють свої жолуді. Відбувається „коронація" королів і королев. Всі інші діти отримують смужечку картону з прорізями, в які вони вставляють свої жолуді, з'єднують кінці картону так, щоб можна було одягнути на голівку і стають принцами і принцесами.

3.4 Підходи і методика проведення екологічних акцій

Акція "Ліси для нащадків"

Акція "Ліси для нащадків" передбачає в період осінніх та весняних лісокультурних робіт посадки лісу за участю учнівської молоді, членів учнівських лісництв та студентів навчальних закладів І-і V рівнів акредитації. Дана акція проводиться з вересня 2003 року.

Головною метою акції є виховання господаря, здатного працювати в умовах ринкової економіки, формування творчої працелюбної особистості, економічної і екологічної культури учнів, привернення уваги органів влади, громадськості до проблем сільської школи.

Завдання акції включають: розвиток екологічної свідомості особистості; оволодіння сучасними технологіями впрошування лісових культур, садивного матеріалу; створення нових псів, лісових смуг, лісопарків, скверів та інших об'єктів зеленого будівництва; ознайомлення з сучасними формами господарської діяльності; залучення до дослідницької діяльності з лісівництва; об'єднання зусиль лісогосподарських підприємств, наукових і освітніх закладів з метою створення умов для допрофесійної підготовки учнів в галузі лісівництва; закладання лісорозсадників, шкілок в загальноосвітніх та позашкільних навчальних закладах, лісництвах, на присадибних ділянках.

Розділи акції

1. "Насіння - сіянець - шкілка" - передбачає збір і висівання насіння лісових дерев і чагарників, закладання лісорозсадників та шкілок.

2. "Зелене живцювання" - включає в себе різноманітні способи вегетативного розмноження лісових культур сучасними районованими породами.

3. "Висаджуємо ліс" - основний розділ акції, в якому проводяться агротехнічні заходи по підготовці ґрунту та висаджування сіянців і саджанців.

4. "Ліси для нащадків" - підсумковий розділ, який включає облік посадженого і аналіз навчально-виховної діяльності учнівської молоді, зайнятої в даній акції

В залежності від місцевих умов учасники акції можуть пропонувати свої розділи. До участі в акції запрошуються учнівські колективи, учнівські лісництва загальноосвітніх і позашкільних навчальних закладів, гуртки юних лісівників, ланки юних лісівників, клуби, родинні колективи

Умови проведення обласного етапу еколого-натуралістичного походу „Біощит" в Україні

Вперше пропонується комплексна програма охорони та практичного використання корисних комах під назвою еколого-натуралістичний похід „Біотит".

Мета походу "Біотит" - залучення учнів до роботи по дослідженню та впровадженню в практику біологічних методів захисту лісу, саду, сільськогосподарських культур від шкідників в Україні. Відповідно до цієї мети ставляться такі питання: поширення знань з біології корисних безхребетних, їх ролі в екосистемах, методах охорони та раціонального використання; пропаганда величезної ролі безхребетних в регуляції чисельності шкідливих комах, запиленні рослин, ґрунтоутворюючому процесі тощо; збирання і систематизація даних про господарства, які запроваджують біологічні методи захисту рослин, популяризації передового досвіду; організація молоді для здійснення практичної допомоги сільськогосподарським та лісогосподарським органам і підприємствам у розробці та впровадженні у виробництва біологічних методів захисту рослин, охорони корисних видів безхребетних, створення сприятливих умов для їх існування.

У рамках походу "Біощит" проводяться такі операції:

1. Операція "Мурашка". Мета цієї операції - сприяння більш широкому застосуванню біологічних методів захисту лісу та підвищенню його продуктивності шляхом охорони корисних мурашок.

2. Операція "Реміза". Мета - підвищення стійкості лісових насаджень шляхом комплексних біологічних лісозахисних заходів

3. Операція "Джміль". Мета - ефективне використання диких комах-запилювачів для підвищення врожайності сільськогосподарських культур.

4. Операція "Махаон". Мета - охорона рідкісних видів безхребетних.

Умови походу Основні показники походу "Біощит":

1. Масова агітаційна та пропагандистська робота по виявленню корисної ролі безхребетних у природі і господарській діяльності людини, формування дбайливого ставлення до корисних комах, їх охорони.

Кількість проведених за даною темою бесід, лекцій, тематичних вечорів, виданих плакатів, листівок, буклетів, виступів у пресі, по радіо, телебаченню, проведених семінарів, виставок; підготовка та видання методичних матеріалів, їх зразки.

2. Організаційна робота: а) участь учнівських об'єднань; б) участь дитячих колективів. Кількість шкільних лісництв, які беруть участь -у поході, обсяг виконаної ними роботи за операціями; в) робота секцій охорони корисних комах.

3. По операції "Мурашка": а) проведення інвентаризації та паспортизації комплексів мурашників, створення схем їх розміщення на територіях підприємств лісового господарства, створення документації на комплекси гнізд по областях, районах тощо; б) охорона мурашників. Кількість закріплених за учнівськими об'єднаннями і шкільними лісництвами комплексів мурашників, кількість огороджених мурашників, встановлення аншлагів, інші заходи щодо захисту мурашників; в) біотехнічні заходи. Покращення умов існування корисних мурашок у лісі (про чистка, освітлення гнізд). Контроль за станом мурашників у зонах масового відпочинку та районах промислового забруднення.

4. По операції "Реміза": а) організація реміз. Кількість реміз, в яких проводиться основний комплекс заходів; б) біотехнічні заходи. Підтримання реміз у функціональному стані і створення в них додаткових умов для різних корисних тварин; в) охорона реміз. Закріплення реміз за різними учнівськими об'єднаннями і шкільними лісництвами, огороджування, встановлення аншлагів. Контроль за станом реміз; г) проведення охоронних заходів з іншими комахами-ентомофагами (золотогузки, туруни), ін.

5. По операції "Джміль": а) проведення інвентаризації та паспортизації колоній і місць перебування диких комах - запилювачів (поодиноки бджоли, джмелі); б) розробка системи охорони корисних болонокрильців. Контроль за використанням пестицидів і добрив. Контроль за станом місць перебування корисних болонокрильців; в) біотехнічні заходи Встановлення штучних гніздівель для джмелів, поодиноких бджіл, ос; г) організація системи резерватів для корисних болонокрильців; д) використання медоносних бджіл для запилювання сільськогосподарських рослин, саду.

6. По операції "Махаон": а) проведення інвентаризації та паспортизації місць перебування та конкретних знахідок рідкісних і зникаючих видів комах; б) розробка конкретних заходів з охорони рідкісних і зникаючих видів; в) контроль за дотриманням правил відшукання рідкісних видів. Застосування заходів адміністративного та іншого покарання за нанесення шкоди рідкісним видам або місцям їх перебування; г) організація заказників для охорони рідкісних видів.

ВИСНОВКИ

Лісові екосистеми мають свою історію та структуру. Перше наукове визначення лісу було дане Морозовим Г.Ф. на початку ХХ ст. На сьогодні існує багато трактувань визначення поняття „ліс”. Ліси можуть бути класифіковані за кількома ознаками. Ліси виконують певні корисні функції в природному середовищі, а саме: кліматопокращуючі, водоохоронні, захисні, біоохоронні, лікувально-оздоровчі, естетичні.

При вивченні лісових екосистем застосовують структурно-функціональні підходи. Структурно-функцiональний пiдхiд визначає системнi ознаки, що зберiгаються за об’єктами дослiдження незалежно вiд характеру їх трансформацiї. Однiєю з ознак системи є її цiлiснiсть. При цьому рiзнi елементи системи взаємозв’язанi. Система у цiлому може мати ознаки, вiдмiннi вiд ознак її частин.

В позашкільній роботі вивчення лісових екосистем можна проводити на екскурсіях. Екскурсія - форма навчально-виховної роботи з класом або групою учнів в умовах природного ландшафту, мета якої - спостереження і вивчення учнями різноманітних об’єктів та явищ. За методами проведення екскурсії розрізняють: дослідницькі, ілюстративні і комбінативні, а за часом проведення відносно тем занять можуть бути екскурсії: вступні, супровідні, підсумкові.

В роботі представлені методичні рекомендації щодо роботи шкільних лісництв, проведення тижню лісу, організації та проведення різних акцій. Проведення екологічних акцій сприяє залученню учнів до громадської діяльності, сприяє формуванню екологічної культури, бережного ставлення до оточуючого світу, культури поведінки в природі.

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

Андриенко Т.Л., Шеляг-Сосонко Ю.Р. Растительный мир Украинского Полесья в аспекте его охраны. - Киев: Наук. думка, 1983. - 216 с.

Андрієвський І. Д., Коржнев М.Н., Шеляг-Сосонко Ю.Р. та ін. Природно-ресурсний аспект розвитку України. – К.: КМ Academia, 2001. – 110 c.

Андрієнко Т.Л., Клєстов М.Л., Прядко О.І. Мережа регіональних ландшафтних парків України: наукові та організаційні основи створення. - Київ, 1996. - 56 с.

Біологія. Програма для середньої загальноосвітньої школи. — К.: Перун, 2000.

Бойчук Ю.Д., Солошенко Е.М., Бугай О.В. Екологія і охорона навколишнього середовища: Навч. посібник. – Суми, 2002. – 284 с.

Верзілін М.М., Корсунська В.М. Загальна методика викладання біологи. — К.: Вища шк.. Головне вид-во, 1980.

Всеєвропейська стратегія збереження біологічного та ландшафтного різноманіття. - К., 1998. - 52 с.

Генсірук С. А. Ліси України. — Львів: Вид-во Укр. держ. лісотех. ун-ту, 2002. — 496 с.

Геоботанічне районування Української РСР. – К.: Наук. думка, 1977. – 302 с.

Гордієнко М. І., Гордієнко Н. М. Лісівничі властивості деревних рослин. — К.: Вістка, 2005. — 816 с.

Доповідь про стан навколишнього природного середовища в Чернігівській області за 2007 рік. – Чернігів, 2006.

Єлін Є.Я. Рослини наших лісів. – К.: Радянська школа, 1983. – 239 с.

Ємельянов І.Г. Оцінка біорізноманіття екосистем у контексті оптимізації мережі природно-заповідних територій // Заповідна справа на межі тисячоліть. – Канів, 1999. – 110 – 127 с.

Заповідники і національні парки України. - К.: Вища школа, 1999. -230 с.

Збереження і невиснажливе використання біорізноманіття України: стан та перспективи. / За ред. Шеляг-Сосонка Ю.Р. – К.: Хімджест, 2003. – 248 с.

Зверев И.Д., Мягкова А.Н. Общая методика преподавания биологии в средней школе. — М.: Просвещение, 1985.

Зеленая книга Украинской ССР. Редкие, исчезающие и типичные, нуждающиеся в охране растительные сообщества. / Под общ. ред. Шеляг-Сосонка Ю.Р./ – К.: Наук. думка, 1987 – 216 с.

Злобін Ю.А., Кочубей Н.В. Загальна екологія: Навч. посібник. – Суми, 2003. – 416 с.

Калинова Г. С., Мягкова А.Н. Методика обучения биологии. — М.: Просвещение, 19§5.

Корнева И.Д., Шубкина Л.С. Хрестоматия по методике преподавания биологии. — М.: Просвещение, 1977.

Кузнецова В.И. Уроки биологии. — М.: Просвещение, 1991.

Мягкова О.М., Комісаров Б.Д. Методика навчання загальної біології. — К.: Рад. шк., 1982.

Поварніцин В. О. Ліси українського Полісся. — Львів: Вид-во АН УРСР, 1959. — 207 с.

Пороша С. І., Пастернак В. П. Природне лісовідновлення. — Харків: Вид-во Харк. держ. аграр. ун-ту, 1997. — 24 с.

Рослинність УРСР. Ліси. – К.: Наук.думка, 1971. – 460 с.

Свириденко В. Є. Швиденко А. Й. Лісівництво. — К.: Сільгоспосвіта, 1995. — 364 с.

Сукачев В.Н., Дылис Н.В. Основы лесной биогеоценологии. – М.: Наука, 1964. – 374 с.

Физико-географическое районирование Украинской ССР. – К.: Изд-во Киев. ун-та, 1968. – 684 с.

Чернявский М.В. Ліси України та збереження їхнього біологічного різноманіття. Охорона пралісів України // Конвенція про біологічне розмаїття; громадська обізнаність; участь. – К.: Стилос, 1997. – С. 75-89.

Шеляг-Сосонко Ю. Р., Стойко С. М., Вакаренко Л.П. Ліси України. Сучасний стан, збереження, використання. – К.: Наук. еколог. центр. Укр., 1996. – 32 с.

Шеляг-Сосонко Ю.Р. Ліси України: біорізноманітність та збереження. – Укр. ботан. журн., 2001, т.58, №5

Шеляг-Сосонко Ю.Р., Устименко П.М., Вакаренко Л.П., Попович С.Ю. Ценотаксономічне різноманіття лісів України: методи оцінки та синфітосозологічна класифікація // Укр. ботан. журн. – 1999. – 56, №1. – С. 74-78.

Шеляг-Сосонко Ю.Р., Устименко П.М., Попович С.Ю., Вакаренко Л.П. Зелена книга України. Ліси. К.: Наук. думка, 2002. – 253 с.

Шухова Е.В., Лаврух Л.П., Тшяоха Л.П. Форми і методи перевірки знань учнів з біології. — К.: Рад. шк., 1980.

Додаток 1

Виховний захід на тему „Різноманітність природи України. Мішані ліси” (6 клас)

Мета: Ознайомити учнів із рослинним і тваринним світом, багатствами надр, особливостями промислового розвитку, кліматом зони мішаних лісів. Розвивати мислення. Виховувати бережне ставлення до природи. Вчити учнів міркувати, працювати колективно.

Обладнання. Календар спостережень за природними явищами, глобус, карта природних зон України, словники, довідники, енциклопедичні видання, література за темою, ребуси, гербарій, ілюстрований матеріал - флора і фауна зони мішаних лісів, матеріали до теми « Червона книга України», картки з математичними завданнями екологічного спрямування, картки до гри «Класифікуй» (перелік назв представників флори і фауни зони мішаних лісів в довільному порядку).

Хід заняття

І. Підсумок фенологічних спостережень (фенологія - наука про сезонні явища в природі). - Сьогодні черговим синоптиком у нас працює ...

(Сьогодні 12 грудня. Сонце зійшло о 7 год. 47 хв., а зайде о 15 год. 56 хв. Тривалість дня — 8 год. 9 хв. Опади сьогодні ... (у вигляді ... або відсутні). Небо ... (ясне, похмуре, хмарне). Температура на 7 год. ранку ... Вітер ...).

- Грудень землю грудить і хату студить. (Продовжують учні).

Сумний грудень у свято й будень.

Грудень рік кінчає, а зиму починає.

Грудень поле грудить і поле студить.

Прийшов грудень, приніс студень.

Дим без вітру стелиться по землі - значить випаде сніг або потепліє.

II. Актуалізація опорних знань.

1. Тест.

1) Яку форму має Земля: куба, кулі, піраміди?

2) Де поверхня Землі отримує найбільше сонячного світла і тепла: на екваторі, на Північному полюсі, на Південному полюсі?

3) У якій півкулі Землі відносно екватора ми проживаємо: у південній, у північній, інший варіант?

4) На якому материку розміщена Україна: Австралія, Євразія, Африка?

5) Чому на земній кулі змінюються пори року: бо Сонце обертається навколо Землі, бо Земля з нахиленою віссю обертається навколо Сонця, це залежить від Місяця?

6) Природна зона - це ... місцевість, де дуже жарко; місцевість, де дуже холодно; місцевість зі своїми природними умовами: погодою, ґрунтами, рослинами і тваринами.

Для хвилинки інформації

Найстарішим деревом в Україні вважається дуб, якому 1300 років. Цей дуб росте в Рівненській області.

А у Запорізькій області є такий дуб, обхват стовбура якого — 8 м.

2. Бесіда.

- Які природні зони України вам відомі? (Мішаних лісів, лісостепу, степу, субтропіків у Криму)

- Як переходять природні зони одна в одну? (Не різко і одразу, а поступово)

3. Робота з картою (один учень працює біля карти на дошці, а решта — з картами на партах).

- Назвіть і покажіть природні зони України (користуйтеся поясненнями до умовних знаків).

ІІІ. Повідомлення теми та завдань уроку.

1. Відгадування загадок про ліс..

а) Загадує вчитель (показує відгадку-картинку):

Зелені капелюхи на білих стовпах. (Берези) Сини в шапках, а батько — ні. (Дуб і жолуді)

Мишей ловить, а не кіт. Вдень сліпа, а вночі зряча. (Coва)

Влітку одягається, а на зиму одежі цурається. (Листяне дерево)

б) Загадки загадують учні.

2. Розгадування ребусів (рослини і тварини зони мішаних лісів).

3. Поетична хвилинка.

Помандруймо швидше вдаль,

Де зеленії верхівки підпирають небокрай,

Де берізка і ялина, сосон край, старих дубів.

Це є північ України — зона мішаних лісів.

4. Повідомлення вчителя.

- Як ви вже зрозуміли, сьогодні мова піде про зону мішаних лісів. Ви ознайомитеся з особливостями цієї зо--ш, будете вчитися міркувати і працювати колективно.

IV. Сприймання та усвідомлення нового матеріалу.

1. Словникова робота (підготовлені учні, користуючись словниками-довідниками, пояснюють семантику слів).

Бори — соснові ліси;

субори - ліси із сосни і дуба;

березняки — березові ліси із домішками сосни, осики, губа і граба;

ярус лісу - це ніби рослинні поверхи; виділяють 4 яруси:

I ярус — хвойні дерева,

II ярус — листяні дерева,

III ярус — кущі (підлісок),

IV ярус — трави, мохи, лишайники, гриби;

флора — від латинського слова, що означало «богиня світів і краси»; це назва рослинного світу; це сукупність іидів рослин певної території;

фауна - на латинській мові означає «покровителька тварин»; це назва тваринного світу; це сукупність видів тварин певної території;

клімат — багаторічний режим погоди в певній місцевості;

рельєф - нерівності земної поверхні, різноманітні за формою, величиною, походженням;

кераміка - гончарне мистецтво; виготовлення гончарних виробів із природних глин;

порцеляна - те саме, що й фарфор; так називають посуд. виготовлений зі спеціальної суміші пластичної глини, кварцу і польового шпату (це різні види корисних коїти н).

2. Повідомлення учнів про особливості зони мішаних лісів.

а) В Україні зона мішаних лісів знаходиться на півночі показується на карті), займає близько 20 відсотків території. З півночі на південь простягається приблизно на !00 км. Ця зона називається Поліссям.

б) До зони мішаних лісів входять п'ять областей: Волинська, Рівненська, Житомирська, Київська, Чернігівська та невеликі території чотирьох областей: Львівської, Тернопільської, Хмельницької, Сумської.

в) Рельєф — рівнинний, низовинний. Землі перезволожені, є болота. Протікають такі річки та їхні притоки: Прип'ять, Горинь, Стир, Жерев, Случ, Уж, Тетерів, Десна.

г) Клімат Полісся помірно-континентальний з теплим і вологим літом та м'якою зимою. Середня температура січня —8?, липня +19?. Безморозний період — близько 180 днів. Тут найбільше в Україні випадає опадів — 700 мм (найчастіше — влітку).

д) Весна — затяжна, часто змінюється холодна і тепла погода. Сніг тане довго.

Літо — тепле, але не жарке, дощове. Буває багато гроз.

Осінь - перехід до осені поступовий, з частими поверненнями теплої погоди.

Зима — м'яка, хмарна, з частими відлигами. Висота снігового покрову у лютому досягає 20—30 см.

є) У зоні мішаних лісів переважають бори, субори, березняки.

Бори - соснові ліси. Вони двоярусні, бо підлісок відсутній. В трав'янисто-чагарниковому покрові є мохи, лишайники, чорниця...

Субори — це ліси із сосни та дуба. Тут є три яруси. У підліску ростуть кущі ягід. А у трав'янистому покрові — копитняк, зірочник, папороть-орляк.

Березняки — це березові ліси з домішками сосни, дуба і граба. З чагарників тут ростуть горобина, калина, малина. Трав'янисті рослини — верес, плаун, звіробій.

У 1968 р. на Поліссі створено Поліський заповідник.

є) У зоні мішаних лісів водяться такі дикі тварини:

звірі птахи комахи інші тварини

лось рябчик шовкопряд гадюка

козуля шпак вусач ящірка

кабан синиця короїд черепаха

білка дрізд комар вуж

куниця дятел ґедзь

борсук

вовк

лисиця

ж) Оскільки земля Полісся заболочена і надмірно зволожена, тут є багато торфовищ і запасів керамічних глин. Тому промисловість Полісся розвивається у таких напрямках: деревообробна, целюлозно-паперова, торфова, фарфорово-фаянсова...

Фізкультхвилинка (учні виконують довільні вправи, паралельно готуючи по 2—3 репліки діалога-«ланцюжка»).

V. Осмислення учнями знань.

1. Вправа «Вичлени зайве»: що здається вам недоречним серед ілюстрацій? Чому? (Вчитель знімає недоречні ілюстрації тропічних рослин і тварин).

2. Вправа «Знайди невідоме»: читати мовчки матеріал підручника. Знайти думки, які не згадувалися в ході уроку.

3. Вправа «Ставимо запитання»: поставити запитання за прочитаним.

Наприклад:

У якій частині зони мішаних лісів тепліше? (У південній)

Чому тут зростають бук, граб, береза, липа, осика? (Бо тут тепліше)

Що росте під деревами? (Підлісок із кущів шипшини, барбарису, терну, вовчих ягід)

Де ростуть трав'янисті рослини? (На галявинах)

Які рослини першими зацвітають ранньою весною? (Підсніжним, проліски, сон)

Які тіньовитривалі рослини зацвітають пізніше? (Конвалія, фіалка, квасениця)

Які рослини не бояться морозів і зимують зеленими під морозом? (Суниці, копитняк, барвінок)

5. Вправа на встановлення ситуативно-причинних зв'язків та прогнозування подій (робота в парах з переходом в групову).

— Поміркуйте, порадьтеся, підготуйте узгоджену точку зору щодо наступних запитань:

а) чи можна на Поліссі отримати високі врожаї баштанних культур? (Ні, бо баштанні культури — кавуни і дині — ростуть там, де жарко і сухо);

б) які заходи ви би порадили жителям Полісся та куди б ви вклали більші суми — у добування вугілля, торфу чи нафти9 (У добування торфу, бо на Поліссі немає великих запасів нафти)

6. Гра «Класифікуй». (Робота в групах. Див. Додаток 3).

Із безсистемного переліку представників флори і фауни Полісся кожній групі пропонується вибрати і зачитати назви: дерев, кущів, трав'янистих рослин; звірів, птахів чи комах.

7. Пізнавальні завдання.

— Поміркуйте, порадьтеся (в парах) і дайте відповідь:

а) чому такі тварини, як лось, кабан, лисиця, дятел, шишкар можуть жити тільки у лісі? (Ліс дає їм спокій, захист, їжу, житло, можливість розмножуватися);

б) чому взимку під листяними деревами снігу більше, ніж під хвойними? (Хвоя на зиму не опадає і затримує сніг на собі, а голі гічки листяних дерев пропускають сніг до землі)

VI.Узагальнення та систематизація знань.

1. Підсумкова бесіда.

— Про що йшла мова на сьогоднішньому уроці? (Про зону мішаних лісів)

— Що нового для себе ви запам'ятали? (Дізналися значення слів, які рослини і тварини на Поліссі, який там клімат і промисловість)

— Покажіть на карті зону мішаних лісів.

2. Вправа «Чернетки письменника».

Ви — письменник. Повернулися з прогулянки по мішаному лісу і хочете викласти свої враження на папері. Підготуйте робочі матеріали (епітети, порівняння, метафори) для опису одного з представників флори чи фауни Полісся. (Робота в парах з переходом у групову: «Ми обрали для опису ... Епітети ... Порівняння ... Метафори ...» За наявності часу — скласти кілька речень за цими робочими матеріалами. Див. додаток).

3. Змагання «Кращий друг природи».

— Ми часто чуємо: «Ліс потрібно оберігати». Але поміркуймо — від кого і від чого слід оберігати ліс? Складіть свої правила поведінки в лісі. (Робота в групах. Учні зачитують складені ними правила).

— Хто більше записав, яка група є кращим другом природи?

VII. Домашнє завдання.

Підготувати матеріал підручника та зошита з природознавства. Для бажаючих — за додатковою літературою опрацювати тему «Мішані ліси» і повідомити факти, які оминули увагою на уроці. Підготуватися до змагання «Хто більше знає?» — за матеріалами «Червоної книги України».

Додаток 2

Загадки про представників флори і фауни мішаних лісів

Зимою — як літом, літом — як зимою. (Ялина, сосна)

Я найперша зацвітаю

Синім цвітом серед гаю.

Відгадайте, що за квітка,

Бо мене не стане влітку. (Пролісок)

Білі дзвіночки висять, гойдаються, як називаються? (Конвалія)

Вірно людям я служу, їм дерева стережу. Дзьоб міцний і гострий маю, шкідників ним здобуваю. (Дятел)

Які ноги, такий ніс. По болоту ходить скрізь. Ще й на хаті хату має. Жаб і черв'яків збирає. (Лелека)

Повзун повзе, на базар голки везе. (їжак)

Цвіте синьо, лист зелений,

Землю прикрашає:

Взимку все мороз поб'є,

Його не чіпає. (Барвінок)

Діалог-«ланцюжок» (промірні діалоги учнів)

— Тобі доводилося бувати у зоні мішаних лісів?

— Так, мої бабуся і дідусь проживають на Поліссі. А ти бачив мішані ліси?

— Ні, і дуже жалкую. Які дерева ростуть у мішаних лісах?

— Різні: і хвойні, і листяні. А ти знаєш, чим вони відрізняються?

— Так, у хвойних дерев замість листя — голки-хвоїнки. А тварини тобі у мішаному лісі зустрічалися?

— Звірів я бачив мало — тільки зайчика та лисичку, і то — здалеку. Вони дуже полохливі. А ти знаєш, як добувають і використовують торф?

— Так, ми вчили на уроці природознавства, що торф - це і паливо, і ліки, і добриво, і підстилка для тварин на фермах. Чи є там рослини, які схожі на наші?

— Багато. Із дерев. — сосни, ялини, дуби, берези. Із чагарників — чорниця, горобина, шипшина, глід, ліщина. А які ти трав'янисті рослини знаєш?

— У нашій місцевості ростуть папороть-орляк, проліски, сон-трава, конвалія, мати-й-мачуха, ряст, дзвоники... А у мішаних лісах є такі рослини?

— Там теж є ці рослини. Ще й багато грибів і лікарських рослин. Тобі батьки дозволять навідатися до мене, щоб подивитися мій гербарій?

— Я спитаю дозволу і прийду з книгою про комах. Там є багато інформації про їхній спосіб життя. Ти цікавишся цим питанням?

— Так, на Поліссі я спостерігав за такими комахами: жук-олень, лимонниця, кропив'янка, адмірал, павичеве око...

Додаток 3

Гра «Класифікуй»

Хто у лісі живе (фауна) і що у лісі росте (флора)!

Сосна, чорниця, зірочник, заєць, сорока, хрущ, береза, горобин, копитняк, зірочки жовті, лисиця, синиця, жук-олень, дуб, шипшина, папороть-орляк, підсніжник, миша, їжак, дятел, краснотіл, граб, барбарис, пролісок, борсук, шпак, кропив'янка, терен, сон-трава, ондатра, зозуля, трясогузка, лимонниця, липа, вовчі ягоди, конвалія, зубр, мухоловка, павичеве око, осика, калина, фіалка, білка, адмірал, клен, малина, квасениця, лось, кулик, ведмедиця, ясен, глід, суниця, дикий кабан, лелека, мурашка, тополя, ліщина, барвінок, первоцвіт, кіт лісовий, дикий голуб, коник, мати-й-мачуха, ряст, куниця, тхір, соловей, голуб'янка, вільха, медунка, бобер, кріт, бджола дика, вероніка, дзвоники, кажан, джміль, ялина, олень, махаон, звіробій, козуля, сова, бронзівка, цмин, вовк, оса, верес, ведмідь. (91)

Рослини (флора)
Дерева	Кущі	Трави
(11)	(10)	(22)

Тварини (фауна)
Звірі	Птахи	Комахи
(20)	(12)	(16)

Епітети, порівняння, метафори (які можуть підібрати учні в процесі складання опису).

Епітетипорівнянняметафори

Жук-олень	- найбільший і найкрасивіший жук;	верхні щелепи самця,	— жук-олень любить ласувати
	- жук коричневого кольору,	як роги оленя	дубовим соком
	блискучий
мухомор	— висока ніжка;
	— яскраво-червона шапка;	— шапка вигинається,	— у дорослого гриба шапка
	- шапка з білими цятками;	наче тарілка	вигинається;
	— корисний мухомор		— мухомором лікуються лосі
конвалія	— пишне зелене листя;
	— білі духмяні квіти;
	- червоні отруйні ягоди	- квіти наче фарфорові	— піднімаються квіткові стрілки;
		дзвоники
			— конвалії дзвенять чарівним
			дзвоном;
			— конвалія лікує людей від
			серцевих хвороб;
			— конвалія чарує нас своєю
			красою

Сон-трава	— шовковисті волоски;	- квітка ніби невеликий	— сон вбрався в сріблясту теплу
	- чарівна квітка фіолетового	тюльпан;	шубку;
	кольору;	- сріблясті волоски наче	— сон не боїться весняних
	— пряме стебло;	шубка	приморозків;
	— пухнастий комірець		— пухнастий комірець гріє
			пелюсточки
Підсніжник	— ніжні невеличкі білосніжні	— підсніжники наче	- підсніжники сповіщають квіти;
	— пелюсточки видовжені	розвідники красуні-весни	про весну;
			— квіти підсніжників
			прикрашають ліс;
			— підсніжники ростуть під
			сніговою ковдрою;
		-	— земля прокидається від
			зимового сну;
			— у цибулинці запасає поживні
			речовини
Глід (кущ)	- темпо-коричневі гілки;	- червоні плоди наче	- вкривається квітами;
	— колючі гілки;	намистинки	- глід прикрашає ліс;
	— білі запашні квіти;		- приносить користь
	— чудовий аромат;
	— солодкий сік

Додаток 4

Математичний дидактичний матеріал екологічної спрямованості

1. Чисте повітря - здоров'я природи. Люди насаджують ліси, які очищають повітря від пилу. Із 100 кг шишок можна отримати 2 кг насіння. Скільки потрібно шишок, щоб отримати 6 кг насіння? 3 кг?

2. Підрахували, що соснова посадка увібрала (очистила повітря) за рік 32 тонни пилу, а дубова - 54 тонни. На скільки тонн пилу більше увібрала дубова посадка, ніж соснова?

3. Птахів слід оберігати, бо вони захищають рослини від шкідливих комах. Маленька пташка мухоловка приносить у гніздо 1 кг комах за 15 днів. За скільки днів вона принесе 2 кг комах?

4. Для лісових мешканців приготували 29 кг солі-лизун-ця. 15 кг солі злизали лосі, 8 кг - козулі, а решту - інші мешканці лісу.

5. Маленьке ведмежа має масу 800 кг. Яка маса двох маленьких ведмежат? Чотирьох?

Дипломная работа: Лісові системи та їх вивчення в шкільному курсі біології

Похожие работы: