Деревья и кустарники

МБОУ Тёмкинская муниципальная средняя общеобразовательная школа

МО «Тёмкинский район» Смоленской области

Исследовательский проект

Тайны осеннего листа

Выполнили учащиеся 2 класса:

Тяпкина Кристина,

Шулепова Ирина.

Руководитель: Никитина Любовь Ивановна,

учитель начальных классов

с. Тёмкино

1. Введение. 3

2. Основная часть. Открываем тайны осеннего листа. 4

Глава 1.Наши наблюдения.

Глава 2. Тайна первая. Почему листья меняют цвет?

Глава 3. Тайна вторая. Как наступает листопад?

Глава 4. Тайна третья. Зачем деревья сбрасывают листья?

3. Заключение. 9

4. Список используемой литературы. 10

5. Приложения:

№1. Рисунки и фотографии.

№2. Гербарий.

№3. Поделки из засушенных листьев.

Введение

Осень – прекрасное время года. Изменение окраски листьев - одна из первых примет осени. Много ярких красок в осеннем лесу! Березы, клёны желтеют, пунцово-красными становятся узорные листья рябины, оранжевыми и багряными листья осин. В это время года хорошо бродить по осеннему парку, дышать свежим воздухом, наблюдать за природой, собирать букеты из опавших листьев, любуясь жёлтыми, багряными, лиловыми красками.

Во время экскурсии мы собирали листву для поделок, и нам стало интересно, почему листья осенью изменили цвет и почему летом их не мог сорвать даже сильный ветер, а осенью они отрываются сами? Что произошло? Какие тайны скрывает осенний лист?

Цель нашего исследования: узнать, почему происходят осенние изменения в жизни деревьев.

Изучить причины изменения окраски листьев осенью;

Узнать, как происходит листопад;

Изучить причины листопада;

Провести наблюдения за осенними явлениями в жизни деревьев;

Узнать и проверить народные приметы, связанные с листопадом.

Чтобы найти ответы на поставленные вопросы, мы искали информацию в научно -познавательных книгах, энциклопедиях и справочниках по этой теме, обращались к Интернет-ресурсам, проводили наблюдения.

2. Основная часть. Открываем тайны осеннего листа.

Глава 1. Наши наблюдения.

Мы наблюдали за изменениями листьев осенью.

В сентябре на некоторых деревьях появились жёлтые листья, но связь с ветвями была еще прочной. Раньше всех стали желтеть листья на берёзе и липе. Берёзы начали желтеть снизу.

В октябре почти все листья поменяли зелёный цвет на жёлтый, бурый, красный и начался листопад. Листья ольхи и сирени не изменили окраску.В дождливую погоду листья казались бледнее, в солнечную -несколько ярче. К сожалению, нам не удалось, понаблюдать, как понижение температуры влияет на яркость окраски осенней листвы, так как во время листопада заморозков не было.

Листопад прошёл довольно быстро. Листья с клёнов перед школой облетели за несколько дней. К середине октября на деревьях листьев почти не осталось.

В ноябре, практически все, листопадные деревья сбросили листву.

Мы проверили некоторые народные приметы, связанные с листопадом. Две из них подтвердились.

1. Если осенью берёзы желтеют с верхушки, следующая весна будет ранняя, а если снизу, то поздняя .

Большая часть берёз, за которыми наблюдали, начала желтеть снизу. Весна

наступила поздно. В марте были сильные морозы и небывалые снегопады, Весна пришла только в апреле.

2. Листопад прошёл быстро - скоро наступит стужа и зима будет суровой, а если листья остаются зелёными и долго держатся на деревьях - зима будет короткая, с небольшими морозами . Эта примета тоже подтвердились: зима началась в положенное время, была и морозная, и снежная.

Глава 2. Тайна первая. Почему листья меняют цвет?

Лес, точно терем расписной,
Лиловый, золотой, багряный,
Весёлой, пестрою стеной
Стоит над светлою поляной

И.Бунин «Листопад»

Изучив литературу, мы узнали, почему листья осенью меняют цвет. В зелёный цвет их окрашивает хлорофилл, который постоянно разрушается и опять восстанавливается благодаря солнечному свету. Летом солнце светит долго, образование хлорофилла не отстает от его разрушения. Лист всё время остается зелёным. Наступает осень, удлиняются ночи. Света растения получают меньше. Хлорофилл днём разрушается, но не успевает восстановиться. Зелёный цвет в листе убывает, и заметнее становится жёлтый: лист желтеет.

Но осенью листья становятся не только жёлтыми, а и красными, багряными, фиолетовыми. Это зависит от того, какое красящее вещество находится в вянущем листе. (Приложения № 1, 2)

Осенний лес богат своими красками! Яркость осенних листьев зависит от того, какая стоит погода. Если осень затяжная, дождливая – окраска листвы от избытка воды и недостатка света будет тусклой, невыразительной. Если же холодные ночи чередуются с ясными солнечными днями, то и краски будут под стать погоде - сочными, яркими.

С ольхи и сирени листва упадет зеленой, независимо от погоды. В их листьях, кроме хлорофилла, других красящих веществ нет.

Глава 3. Тайна вторая. Как наступает листопад?

Листик, листик, листопад!

Кто же в этом виноват?

Может, ветер озорной

Поиграть решил с листвой?

С. Ранда «Листик, листопад»

Листопад - это биологический процесс сбрасывания листвы растениями.

Дереву никто не говорит, когда надо сбрасывать листву. Но вот приближается осень – и листья на деревьях изменяют зелёный цвет. Из листьев в ствол начинают оттягиваться питательные вещества.

В черешках листьев тоже происходят изменения. Черешок состоит из "кирпичиков"(клеток) и тонких трубок (сосудов), по ним из дерева поступают питательные соки. Они нужны листьям для роста и развития. Летом «кирпичики» крепко соединены между собой и так же крепко крепят лист к ветке.

Попробуйте сорвать зеленый лист, например, у берёзы. Его легче разорвать, чем отделить без каких-либо повреждений.

А осенью? Чем сильнее пожелтел или покраснел лист, тем легче он обрывается. И наступает момент, когда стоит только дотронуться до листа, как он тут же падает с ветки.

Осенью связи между кирпичиками в черешке разрушаются потому, что разрушились хлорофилловые зерна, которые вырабатывали строительный материал для всего дерева. Образуется особый пробковый слой. Он, словно, перегородка между черешком и веткой. Лист держится только на тонких волоконцах. Даже лёгкое дуновение ветра обрывает эти волоконца. Листья падают.

Глава 4. Тайна третья. Зачем деревья сбрасывают листья?

Осень к нам в окно стучится,
Холоднее с каждым днём.
А деревья вдруг разделись,
Знать, им холод нипочём?
Шапки и пальтишки сняли-
Листья на земле лежат.
Почему ж они на ветках
Оставить листья не хотят?

Хотя наши лиственные деревья живут десятки, нередко и сотни лет, листья у них «работают», всего один сезон.

В зелёном листе вся нижняя поверхность, покрыта прозрачной кожицей, усеяна мелкими отверстиями – устьицами. Под влиянием окружающей температуры и влажности воздуха они то открываются, то закрываются. Как форточки в домах. Вода, которую всасывает корень, поднимается по стволу к веткам и листьям. Когда форточки-устьица открыты – из листьев испаряется влага, и новые порции воды подтягиваются через ствол в крону.

Солнце нагревает лист, а испарение – охлаждает. Деревьям нужно очень много воды. За лето большая береза, например, испаряет около 7 тонн воды. Зимой столько влаги из почвы не получишь. Зима для деревьев не только холодное, но и, главное, сухое время года. Теряя листья, деревья защищаются от «зимней засухи». Нет у деревьев листьев – нет и такого обильного испарения воды.

Кроме того, нужен листопад деревьям в лечебных целях. Растение получает из почвы не чистую воду, а растворы различных солей. Эти соли, проходя вместе с водой через всё растение, попадают и в листья. Часть их идёт на питание растения, а излишки накапливаются в листьях. Большое количество минеральных солей нарушает нормальную работу листьев и становится вредным для растения.

Третья причина для листопада: защитить тонкие хрупкие ветки дерева от тяжести выпавшего снега. Так листопад приспосабливает деревья к зиме.

Листья воду испаряют,
А зимою нет воды.
Значит, влаги им не хватит
И не миновать беды.
Зимой вьюга на листочки
Будет снега наметать.
Дерево не выдержит:
Может снег его сломать.
В листьях также накопились
Соли вредные за лето.
Сбросит дерево листочки,
И избавится от этого.

Вот поэтому приходит
В лес осенний или в сад
Золотой, шуршащий, тихий

ЛИСТОПАД!

Заключение.

Подводя итоги исследовательской работы, можем сделать вывод, что поставленной цели мы достигли. Мы открыли тайны осеннего листа: узнали, что изменение окраски листьев происходит из-за недостатка солнечного света,что осенью листья с деревьев так легко опадают, потому что разрушается связь листа и ветки дерева; что листопад нужен деревьям, чтобы пережить сухую и снежную зиму и избавиться от ненужных веществ.

В ходе исследования мы собирали, изучали листья деревьев, изготовили гербарий и композиции из данного природного материала, делали зарисовки и фотографии (Приложения). Эти материалы можно использовать на уроках окружающего мира, технологии, занятиях кружков. Мы учились проводить наблюдения, работать с различными источниками информации, отбирать нужный материал, оформлять свою работу.

Мы хотим выразить благодарность нашим одноклассникам, которые работали над проектом вместе с нами и помогали в оформлении работы.

Список используемой литературы

1. Граубин Г.. Почему осенью - листопад? - Москва, «Малыш», 1987, с. 24

2. Отчего и почему. Энциклопедия для любознательных.Под ред. Покидаевой Т., Фроловой Т., - М.: Махаон, 2007, с. 255

3. Плешаков А. Атлас-определитель. От земли до неба - Москва, «Просвещение», 2011, с. 222

4. Плешаков А. Окружающий мир. Учебник, 2 класс - Москва, «Просвещение», 2012, с. 144

4. Ресурсы Интернет:

/2010/11/blog-post
/wiki/

Летние наряды большинства листопадных деревьев и кустарников разнообразием не впечатляют: они окрашены пусть в разные оттенки, но одной гаммы - зеленой.

Ведь летом все усилия растений сконцентрированы на цветении; они с успехом используют листву как фон, на котором цветки лучше всего видны многочисленным насекомым, благодарно выполняющим функцию оплодотворения (заметим, что у ветроопыляемых видов цветки мелки и невзрачны, ведь дальтонику-ветру чужды зрительные эмоции).

Осенью, освободившись от родительских хлопот, деревья и кустарники преображаются, сменив надоевшие однообразно-строгие платья на шикарные одежды немыслимых расцветок. Наступает долгожданное дефиле.

Как меняется окраска листьев деревьев осенью

Расцвечивание листьев происходит постепенно и непрерывно, в полной зависимости от степени освещенности и температуры воздуха.

Раньше меняет цвет южная часть кроны и растения в низинах с застойным холодным воздухом.

В горах процесс начинается на вершинах и движется сверху вниз к подножию. Теплая и сухая затяжная осень продлевает зрелище, ранние морозы, наоборот, резко обрывают представление, так и не дав некоторым участникам принарядиться.

В благоприятных условиях каждая порода имеет индивидуальный интервал от начала окраски листвы до приобретения глубокого цвета. Один-два месяца – достаточный срок, чтобы в полной мере насладиться эстетикой этого романтического сезона и серьезно отнестись к подбору растений. Тем более что большинство наших сограждан предпочитают именно осенний пейзаж.

Природные композиции зависят от совокупности деревьев и кустарников в данном конкретном месте, но мы, руководствуясь личными пристрастиями, художественным вкусом, размерами и рельефом участка можем создать эксклюзивный цветной мир осенней усадьбы.

Главный помощник в этом – природа, создавшая уникальный «строительный материал» с широчайшим колористическим ассортиментом, дающим возможность выбора. Включение в парковое сообщество иноземных видов значительно пополнит палитру свежими оттенками. Назовем лишь некоторые из них.

Иностранные виды для богатой осенней палитры

Арония черноплодная – прижившаяся у нас гостья из Северной Америки с вкусными, обладающими лекарственными свойствами плодами.

Береза бумажная – коренная жительница Северной Америки. Грациозное белокорое дерево с большими листьями, почти в три раза превышающими листья березы повислой.

Бирючина Ибота – жительница северного и восточного Китая, Корейского полуострова, Японии. Прекрасное декоративное растение с редко встречающейся окраской осенних листьев – бордово-фиолетовой. Пригодна для изгородей и геометрически правильных живых скульптур.

– североамериканский вид с огромными (5-6 см) иголками, цельной листвой пластинкой и крупными сочными плодами, по вкусу напоминающими райские яблочки.

Или канадский, – представитель североамериканской флоры. Ажурную крону украшают сложные, дважды перистые листья, достигающие иногда полуметровой длины. На ярком солнце бундук «хитрит»: разворачивает листики параллельно солнечным лучам, поэтому не дает густой тени.

Диервилла ручейная родом из Северной Америки. Хороша в цветении (соцветия с желтыми небольшими цветками), но особенно нарядна осенью.

– абориген Нового Света (восток США). Сияющая в лучах солнца блестящая листва осенью просто завораживает. Весьма узнаваемы плоды: пухленькие коротышки небольшими игрушками украшают дерево.

– еще одна американка (восток Северной Америки). От родственников – высококачественных орехоплодных - отличается горечью семян, напоминающих в очертании сердечки. Великолепна осенью благодаря сочной блестящей листве.

– в родных краях (Центральный Китай) стелется и достигает полуметра высоты, в культуре может вырасти до метра и более. Плоды съедобны, но их вкусовые качества очень низкие.

Керрия японская имеет двойное гражданство: в Японии и Китае. В наших краях культивируется как укрывной вид, иначе обмерзает до уровня снежного покрова. Выращивать ее стоит из-за нежных светло-зеленых листьев, изумрудной коры побегов и желтых симпатичных цветков (особенно махровой формы).

Лещина древовидная – уроженка Кавказа, Балкан, Малой Азии. Примечательна размерами, декоративностью, фактурой коры, питательностью орехов (65 процентов жира) и пушистыми обертками плодов, полностью скрывающими небольшие орехи.

Форестиера новомексиканская привычна для ковбоев Техаса, Нью-Мексико и Колорадо. Ее цветение и плодоношение заметны лишь насекомым, зато довольно пушистая крона заслуживает внимания, особенно осенние светло-лимонные листочки.

Черемуха Маака восточная красавица, не чужая и на нашем Дальнем Востоке. Заметно отличается среди сородичей необыкновенно яркой, красно-пурпурной с перламутровым блеском корой.

Учтите, составляя осеннюю палитру сада:

Устройство осеннего паркового ансамбля требует творческого подхода. Если живописец начинает работу с белого листа, то в ландшафтном дизайне все гораздо сложнее. В качестве исходных условий у нас есть небо, водоемы, рельеф, архитектурные постройки, пейзажи вне усадьбы, в конце концов, персональное отношение к тем или иным растениям – то, что называется вкусом. Еще более усложняет задачу такая важная переменная, как солнечный свет, изменяющий угол и интенсивность освещения.

Погодные условия корректируют осеннюю окраску деревьев и кустарников. Например, дуб шарлаховый может принимать все оттенки желтого и оранжевого, вплоть до глубокого красного. Наряд скумпии кожевенной имеет еще больший цветовой диапазон, который зависит от освещения не только всей кроны, но и каждого отдельного листа. Каждый год сад будет удивлять вас неожиданными метаморфозами.

Роль хвойных в осеннем саду резко возрастает, ведь после листопада они примут на себя декоративную нагрузку. Лишь лиственницы, лжелиственницы, метасеквойя и болотный кипарис, поддержав общий кураж, напоследок ослепят золотистой хвоей.

Изменение окраски листьев - одна из первых примет осени. Много ярких красок в осеннем лесу! Березы, ясени и липы желтеют, розовеют листья бересклета, пунцово-красными становятся узорные листья рябины, оранжевыми и багряными листья осин. Чем же обусловлено это цветовое многообразие?

В листьях растений наряду с зеленым хлорофиллом содержатся желтые пигменты - каротиноиды. При наступлении холодов образования новых молекул хлорофилла не происходит, а старые быстро разрушаются.

Каротиноиды же устойчивы к низким температурам, поэтому осенью эти пигменты становятся хорошо заметными. Они и придают листьям многих растений золотисто-желтый и оранжевый оттенок.

Осенний лес окрашен, однако, не только в желтые тона. С чем связана лиловая и багряная окраска листьев?

Наряду с хлорофиллом и каротиноидами в листьях растений имеются пигменты, которые носят название антоцианов. Они хорошо растворимы в воде и содержатся не в цитоплазме, а в клеточном соке вакуолей. Эти пигменты очень разнообразны по окраске, которая зависит в основном от кислотности клеточного сока.

Антоцианы, как и каротиноиды, более устойчивы к низким температурам, чем хлорофилл. Поэтому они и обнаруживаются в листьях осенью.

Исследователи установили, что образованию антоцианов способствуют высокое содержание сахаров в растительных тканях, сравнительно низкая температура и интенсивное освещение.

Увеличение содержания сахаров в осенних листьях происходит за счет гидролиза крахмала. Это имеет важное значение для транспортировки ценных питательных веществ из отмирающих листьев во внутренние части растений.

Ведь сам крахмал нетранспортабелен в растении. Однако скорость оттока образующихся в результате его гидролиза сахаров из листьев при низких температурах невелика.

Кроме того, при падении температуры ослабляется дыхание растений и, следовательно, лишь незначительное количество сахаров подвергается окислению.

Все эти факторы благоприятствуют накоплению в растительных тканях саха-ров, которые начинают использоваться в синтезе других веществ, в частности антоцианов.

Образование антоцианов зависит также от интенсивности света. Если осенью внимательно приглядеться к яркой окраске деревьев и кустарников, то можно заметить, что багряный цвет имеют в основном те листья, которые лучше всего освещены.

Раздвиньте пылающий огненными красками куст бересклета, и вы увидите внутри желтые, бледно-желтые и даже зеленые листья.

Во время дождливой и облачной осени листва дольше сохраняется на деревьях, однако она не так ярка из-за недостатка солнца. Преобладают желтые тона, обусловленные присутствием каротиноидов, а не антоцианов. Низкая температура также способствует образованию антоцианов.

Если стоит теплая погода, то лес изменяет свою окраску медленно, но едва ударит морозец, как сразу запылают осины и клены