overdrevet som årsbiotop - kirsten hyldahl pedersen's blog web viewoverdrev kan findes...

30
Overdrevet som årsbiotop - Ekskursionens betydning for læring Læreruddannelsen, Aalborg Fag: Biologi Eksamensmåned og - år: Maj 2010 Studienr .: Stamhold : Søjle : Navn: a260198 26.8 C Kirsten Hyldahl Pedersen a260020 26.8 C Karsten Ellehauge Bech

Upload: truongdan

Post on 04-Feb-2018

214 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Overdrevet som årsbiotop - Kirsten Hyldahl Pedersen's Blog Web viewOverdrev kan findes på skrænter såvel som jævnt terræn og jordbunden kan nogle gange være udvasket. På skrænter

Overdrevet som årsbiotop

- Ekskursionens betydning for læring

Læreruddannelsen, AalborgFag: Biologi Eksamensmåned og - år: Maj 2010

Studienr.: Stamhold: Søjle: Navn:

a260198 26.8 C Kirsten Hyldahl Pedersen

a260020 26.8 C Karsten Ellehauge Bech

Page 2: Overdrevet som årsbiotop - Kirsten Hyldahl Pedersen's Blog Web viewOverdrev kan findes på skrænter såvel som jævnt terræn og jordbunden kan nogle gange være udvasket. På skrænter

Underviser: Steffen Elmose UCN-læreruddannelsen maj 2010Biologieksamen

Overdrevet som årsbiotop

IndholdIndledning (Fælles)...............................................................................................................................2

Problemformulering(Fælles)................................................................................................................2

Opgavens opbygning (kirsten).............................................................................................................2

Overdrevets økologi (Kirsten)..............................................................................................................3

Bestemmelse af overdrevstype (Karsten).............................................................................................5

Overdrevet på Dall Hede ved Poulstrup Sø (Kirsten)..........................................................................6

Metode (Kirsten)..................................................................................................................................7

Undersøgelsesstationen (Karsten)........................................................................................................8

Resultater (Karsten)..............................................................................................................................9

Resultatbehandling (Kirsten)................................................................................................................9

Fejlkilder (Karsten)............................................................................................................................10

Diskussion(Karsten)...........................................................................................................................10

Fagdidaktisk afsnit (Fælles)...............................................................................................................11

Beskrivelse af undervisningsplan(Kirsten)........................................................................................14

Konklusion(Karsten)..........................................................................................................................14

Perspektivering – trusler mod overdrev (Kirsten)..............................................................................15

Litteraturliste......................................................................................................................................16

Bilag 1 – Undervisningsplan (Fælles)................................................................................................17

Overdrevet som årsbiotop – Ekskursionens betydning for læring 1

Page 3: Overdrevet som årsbiotop - Kirsten Hyldahl Pedersen's Blog Web viewOverdrev kan findes på skrænter såvel som jævnt terræn og jordbunden kan nogle gange være udvasket. På skrænter

Underviser: Steffen Elmose UCN-læreruddannelsen maj 2010Biologieksamen

IndledningOverdrev er” lysåben urtedomineret vegetation på veldrænet bund, uden anden kulturpåvirkning end

græsning”1. Desuden har det islæt af en række karakteriserede arter og ofte med spredte træer og buske2.

Overdrev kan findes på skrænter såvel som jævnt terræn og jordbunden kan nogle gange være udvasket. På

skrænter vil den urolige jord modvirke udvaskningen, da den hele tiden eksponere nyt geologisk materiale.

Vegetationen er som regel tæt og danner en sammenhængende grønsvær, men specielt på sydvendte

skråninger, hvor der kan være stærk udtørring, kan den være ret åben. Et overdrev er græsdomineret

vegetation på veldrænet bund og opretholdes via græsning.

Naturbeskyttelsesloven gælder for arealer der er større en 2500 m2. I det beskyttede areal kan der sagtens

indgå flere forskellige fredede naturtyper, bare de tilsammen udgør førnævnte minimumsareal. Ifølge

naturbeskyttelsesloven § 3 er det forbudt at ændre i tilstanden af overdrev. Altså må driften af arealet ikke

intensiveres, hvilket i praksis f.eks. betyder at:

Tilplantning ikke må ske,

Større rydninger af krat må ikke fortages,

Gødskning ikke må intensiveres,

Omlægning ikke må finde sted.

De overdrev som tilhører fredsskov og som ikke går under naturbeskyttelsesloven pga. manglende

arealstørrelse, må ikke afvandes, dyrkes, tilplantes eller ændres på andre måder ifølge ”lov om ændring af

skovloven” §16, stk. 6.3

ProblemformuleringVi vil undersøge udvalgte abiotiske og biotiske forhold der i løbet af et år, gør sig gældende på en sydvendt

skråning på Poulstrup Overdrev, for herigennem at sammenligne de to årstider sommer/efterår og

vinter/forår.

Opgavens opbygningI denne opgave vil vi arbejde under CKFerne De levende organismer og deres biotoper, biologiens

anvendelse, Feltbiologi og eksperimentiel biologi, samt Fagdidaktik.

1 Citat fra: Overdrev – en beskyttet naturtype s. 13.2 http://www.sns.dk/netpub/naturstr/overdrev.htm3 Overdrev – en beskyttet naturtype s. 13-14

Overdrevet som årsbiotop – Ekskursionens betydning for læring 2

Page 4: Overdrevet som årsbiotop - Kirsten Hyldahl Pedersen's Blog Web viewOverdrev kan findes på skrænter såvel som jævnt terræn og jordbunden kan nogle gange være udvasket. På skrænter

Underviser: Steffen Elmose UCN-læreruddannelsen maj 2010Biologieksamen

Opgaven er bygget op således, at vi først vil redegøre for teorien bag overdrevet økologi, næringssaltes

betydning for overdrevet og hvordan man kategorisere overdrevstyper. Efterfølgende vil vi se på hvordan

man kan planlægge og gennemføre en ekskursion til et overdrev, i dette tilfælde i dette tilfælde overdrevet på

Dall Hede. Vi vil efterfølgende bearbejde vores resultater af vores ekskursion og diskutere dem i forhold til

teorien af Hans Henrik Bruun og Rasmus Ejrnæs i bogen Overdrev – En beskyttet naturtype, hvori de

beskriver hvorledes en overdrevstype kan bestemmes. Yderligere vil vi redegøre for ekskursionens betydning

i forhold til læring og give et eksempel på et undervisningsplan til en 9. klasses arbejde med overdrevet som

biotop. Afsluttende vil vi svare på opgavens problemformulering på baggrund af førnævnte teorier og

diskussioner. Sidst i opgaven vil vi perspektivere til biologiens anvendelse i form af hvilke trusler der findes

mod et overdrev.

Overdrevets økologiEt overdrev er et kompliceret økosystem der implicerer tilpasninger mellem dyr, planter og svampe, samt

specialiseringer til de forskellige levevilkår som findes på overdrev. Primærproducenter udnytter energi fra

solen til at omdanne kuldioxid, vand og næringssalte til organisk stof, og de danner derfor grundlaget for

energiproduktionen på overdrev. Herbivorer, parasitter og symbionenter lever af primærproducenterne mens

disse er i live, og senere levere primærproducenterne så føde til nedbryderne under jorden.

Nettoprimærproduktionen ligger på 0,5 - 0,8 kg/m2, hvoraf godt halvdelen er rodbiomasse4. Husdyrsgræsning

står for den procentvise største udnyttelse af primærproduktionen. Afhængigt af græsningstrykket udnytter

f.eks. kvæg mellem 40 % og 80 %. Udnyttelsesgraden af det optagne kulstof er dog meget lille, og 30 - 40 %

vender tilbage med dyrenes gødning. Der er derfor en forholdsvis stor nettoprimærproduktion på 50 - 75 %

til rådighed for nedbryderne i form af førne, rødder og gødning. Både jordbundsdyr, svampe og bakterier

mineralisere de organisk bundne næringsstoffer, hvor hver enkelt organismegruppe er specialiseret i

forskellige former for nedbrydning. I en ikke alt for sur overdrevsjord vil jordbundsdyr stå for ca. 5 - 15 % af

omsætningen, mens svampe og bakterier tager sig af det resterende5.

Tilgængeligheden af næringsstoffer er den begrænsende faktor for primærproduktionen, med kvælstof, fosfor

og kalium som de mest almindelige. Kalium findes dog ofte i forholdsvis store mængder bundet til

lermineraler, og vil derfor sjældent optræde som den begrænsende faktor6.

Kvælstof er til stede i jorden pga. biologisk aktivitet, især i form af alger og bakterier der er i stand til at

fiksere kvælstof fra luften, og derved indarbejde det i biomassen. Luftens kvælstof omdannes til ammoniak,

som anvendes til videre opbygning af aminosyrer. Denne nitrogenfiksering sker både ved symbiose mellem

4 Bruun, Hans Henrik og Ejrnæs, Rasmus - ”Overdrev - en beskyttet naturtype”5 Bruun, Hans Henrik og Ejrnæs, Rasmus - ”Overdrev - en beskyttet naturtype”6 Bruun, Hans Henrik og Ejrnæs, Rasmus - ”Overdrev - en beskyttet naturtype”

Overdrevet som årsbiotop – Ekskursionens betydning for læring 3

Figur 1: kvælstofkredsløb. Fra Jensen, Carsten Bagge, m.fl. - ”Økologi og naturforvaltning”

Page 5: Overdrevet som årsbiotop - Kirsten Hyldahl Pedersen's Blog Web viewOverdrev kan findes på skrænter såvel som jævnt terræn og jordbunden kan nogle gange være udvasket. På skrænter

Underviser: Steffen Elmose UCN-læreruddannelsen maj 2010Biologieksamen

planter og bakterier, f.eks. i rødderne hos flere forskellige græsarter, og hos fritlevende kvælstofbindende

bakterier. Især i gange hos regnorme, kan der leve mange kvælstofbindende bakterier. De fritlevende

kvælstofbindende bakterier bidrager dog med relativt begrænsede mængder 2-10 kg N/ha, hvorimod de

symbiotiske bakterier kan klare op til 200 kg N/ha 7.

På et overdrev er den samlede kvælstofpulje

i størrelsesordenen 350 g N/m2, hvor langt

hovedparten af kvælstoffet er bundet i

jordens humus8. Det kvælstof der er

tilgængeligt for planterne findes i jorden som

ammonium og nitrat i meget små mængder,

og det afgørende bliver derfor den hastighed

hvormed organiske kvælstofforbindelser

mineraliseres til ammonium og nitrificeres til

nitrat. Det organisk bundne kvælstof

omdannes til uorganisk kvælstof i form af

ammonium. Dette sker gennem en række mikrobielle processer, hvor svampe og bakterier, nedbryder dødt

organisk materiale, og derved frigøre ammonium, som oxideres til nitrit og derefter nitrat af nitrificerende

bakterier9. Hastigheden for nedbrydningen og mineraliseringen bestemmes af faktorer som type og mængden

af organisk stof, vandindholdet, iltforhold, temperatur og pH10.

Fosfortilførsel til overdrevet kommer dels fra atmosfæren og dels fra forvitring. Tilførselen er dog

forholdsvis lille. Hovedparten af planternes optag stammer fra recirkulerende fosfor. Fosfat indgår i sure

jorder i tungtopløselige forbindelser med aluminium og jern, mens det i basiske jorder bindes til kalcium.

Disse tungopløselige forbindelser, vil ofte være den begrænsende faktor for tilgængeligheden af fosfor.

Langt hovedparten af jordens fosfor er dog bundet til organisk stof. Mineraliseringen af puljen sker ved

hjælp af specielle enzymer som produceres af både planter og mikroorganismer. Fosfor er dog det

mineralske næringsstof som oftest er begrænsende for primærproduktionen på overdrev11.

Årstidsvariationer

Overdrevets årsrytme er karakteristisk og er tilpasset svingninger i temperatur, nedbør og solindstråling. Den

tørre sommer kan give ugunstige forhold for overlevelse af enkelte plantearter. Primærproduktionen for

mange arter er hovedsageligt sigtet mod produktion af frø og blomster, og koncentrationen af flere af de 7 Jensen, Carsten Bagge, m.fl. - ”Økologi og naturforvaltning”8 Bruun, Hans Henrik og Ejrnæs, Rasmus - ”Overdrev - en beskyttet naturtype”9 Jensen, Carsten Bagge, m.fl. - ”Økologi og naturforvaltning”10 Jensen, Carsten Bagge, m.fl. - ”Økologi og naturforvaltning”11Bruun, Hans Henrik og Ejrnæs, Rasmus - ”Overdrev - en beskyttet naturtype”

Overdrevet som årsbiotop – Ekskursionens betydning for læring 4

Page 6: Overdrevet som årsbiotop - Kirsten Hyldahl Pedersen's Blog Web viewOverdrev kan findes på skrænter såvel som jævnt terræn og jordbunden kan nogle gange være udvasket. På skrænter

Underviser: Steffen Elmose UCN-læreruddannelsen maj 2010Biologieksamen

enårige planters vækst foregår i nogle få måneder om året. I forårs - og sommermånederne afhænger

produktionen meget af nedbørsforholdene. Hvis der er tale om tørre år er produktionen lav og den

overjordiske bladbiomasse visner tidligere bort og efterlader mange tørre skud med blomster og frø.

Græsserne er især i stand til at opretholde en vis produktion i vinterhalvåret, hvilket også gælder mosserne,

da disse er følsomme i forhold til fordampning og har deres formering og vækst i fra september til november

og igen fra marts – april samt i frostfrie perioder derimellem. Planternes næringsindhold og dermed deres

kvalitet som føde for planteædende organismer veksler med årstiden.

I forhold til overdrevets udseende har årstidsvariationerne også en afgørende faktor. Fra april-maj måned er

overdrevet friskgrønt og har en stor voksende vegetation, hvor mosserne så sygner hen. Hen på sommeren

farves overdrevet hen i det mere gyldent pga. tørre strå og blade. Det zoologiske miljø kulminerer med

insekter som bl.a. sommerfugle, fluer og biller. Hen på efteråret, hvis overdrevet er græsset, har dyrene

omsat de meste af vegetationen, hvilket er i modsætning til det produktive forår.12

Bestemmelse af overdrevstypeOverdrev i kan opdeles i fem overdrevstyper, baseret på pH, jordbundstype, orientering, fugtighed og

plantearter. Nedenstående ses to oversigter af forskellige overdrevstyper og deres karakteristika.

Overdrevstype pH Jordtype Orientering Fugtighed

Surgræsland 4,5 – 5,5 Mest sandjord Vest, øst eller

nordvendt

Fugtig

Neutralgræsland 5,5 – 6,5 Moræne og flyvesand Vest, øst eller

nordvendt

Halvtør til halvfugtig

Kalkgræsland 7 – 8 Kalkholdig morænesand,

moræneler, flyvesand eller

kalkjord

Sydvendt Ekstrem tørt

Tørgræsland 5,5 – 8 Både kalkrig og kalkfattig

sand

Sydvendt Meget tørt

Sandgræsland 5 – 6 Flyvesand Sydvendt Tørt

12 Ibid. s. 71-72

Overdrevet som årsbiotop – Ekskursionens betydning for læring 5

Page 7: Overdrevet som årsbiotop - Kirsten Hyldahl Pedersen's Blog Web viewOverdrev kan findes på skrænter såvel som jævnt terræn og jordbunden kan nogle gange være udvasket. På skrænter

Underviser: Steffen Elmose UCN-læreruddannelsen maj 2010Biologieksamen

Tabel 1viser en oversigt over de parametrer der er dominerende på forskellige overdrevstyper13

Figur 2 viser en oversigt over de forskellige overdrevstypers sammenhæng mellem topografi og pH. Fra Fra Bruun, Hans

Henrig og Ejrnæs, Rasmus, Overdrev – En beskyttet naturtype side 111

De enkelte undertyper af overdrev domineres af bestemte plantearter. Surgræsland domineres af almindelig

hvene, bølget bunke, fåresvingel, markfrytle, håret høgeurt samt eng-rapgræs. Neutralgræsland domineres af

almindelig hvene, rød svingel, gul snerre, almindelig røllike, mark-frytle og håret høgeurt. Kalkgræsland er

domineret af arterne eng-havre, rød svingel og almindelig hundegræs. Tørgræsland domineres af gul snerre,

håret høgeurt, blød hejre, bidende stenurt og mark-bynke. Sandgræsland domineres af sand-star, gul snerre,

håret høgeurt og smalbladet timian.14

Overdrevet på Dall Hede ved Poulstrup SøPoulstrup Sø og Dall Hede er et 170 ha stort fredet naturområde med søer, moser, overdrev, skov og krat.

Aalborg Kommune ejer 100 ha. En stor del af området består af resterne af den oprindelige Dall Hede.

170 ha af Dall Hede og Poulstrup Sø blev fredet i henholdsvis 1959 og 1964 for at bevare områdets unikke

natur og at sikre offentlighedens adgang for fremtiden.

Områdets skove står i dag delvis hen som urørt naturskov, mens resten plejes med en naturvenlig skovdrift,

hvor rekreative værdier prioriteres højt. Med nogle års mellemrum renses vådområderne for tørvemos, blade

og andet organisk materiale.

Plejen udføres fortrinsvis som afgræsning med kreaturer med lejligshedsvise rydninger af uønskede træer og

buske.

13 Tabellen er udarbejdet efter Bruun, Hans Henrig og Ejrnæs, Rasmus, Overdrev – En beskyttet naturtype side 111-11914 Bruun, Hans Henrig og Ejrnæs, Rasmus, Overdrev – En beskyttet naturtype side 114-19

Overdrevet som årsbiotop – Ekskursionens betydning for læring 6

Page 8: Overdrevet som årsbiotop - Kirsten Hyldahl Pedersen's Blog Web viewOverdrev kan findes på skrænter såvel som jævnt terræn og jordbunden kan nogle gange være udvasket. På skrænter

Underviser: Steffen Elmose UCN-læreruddannelsen maj 2010Biologieksamen

MetodeI det følgende vil vi beskrive hvordan og hvilke undersøgelser i vil foretage på ekskursionen og i forbindelse

med efterarbejde og analyse i laboratoriet.

Hovedindstråling findes ved brug af kompas.

Skråningens hældning bestemmes med et klinometer.

Temperaturen måles i jorden 15 cm. nede, på jorden og 10 cm og 100 cm over jorden.

Luftfugtigheden måles ved jordoverfladen med et psykrometer.

Lysmålingen foretages samme sted med et luxmeter.

Vindretning og styrke måles med skålanemometer.

Jordbundsprofil

For at undersøge jordbundsprofilen graves der et hul på ca. en ½ meters dybde. Når man skal

beskrive jordprofilen er det oplagt at tegne de forskellige lag og indskrive måleangivelser,

desuden kan være en god ide at supplere tegningen med et fotografi. En ½ meters dybde vil

sige, at er der blevet gravet ned til mineraljorden, hvilket betyder det jordlag som er uberørt at

vegetation og udvaskning. Disse jordlag/bestanddele kan fortælle os noget om hvordan jorden

er dannet. Dette har betydning for jordens indhold af kalk og næringssalte. Desuden fortæller

det også om jordens risiko for at blive udvasket i forhold til indholdet af sandjord eller lerjord.

Man opdeler jordebundens mineralbestanddele efter størrelsen på de enkelte korns diameter.15 Når man skal

måle kornstørrelsesfordelingen ved sigtning, skal der benyttes jordprøver uden humus. Når man måler humus

indholdet, kan man derfor bagefter benytte samme jordprøve til sigtning. Humusindholdet målet ved bed at

bruge tørret jord, som afglødes på en digel indtil det ikke ryger længere. Det tager ca. en ½ time og der skal

bruges 5 g. jord. Herefter udregnes Humus indholdet.

Humusprocent= v æ gttab v . gl ø dning x100jordpr ø vens pr æ cise v æ>¿¿

Yderligere undersøges jordens pH-værdi, nitrat, kalk og fosforindhold ved hjælp af Olsens

Enke og tørret jordprøver.

Planternes Hyppighed

Planternes hyppighed undersøges ved cirklingsanalyse via Raunkjærs Cirkel. Denne metode benytter man

når man ønsker en objektiv beskrivelse af plantesamfudet, forudsætningen for dette er selvfølgelig at den

15 Se skema under resultater

Overdrevet som årsbiotop – Ekskursionens betydning for læring 7

Page 9: Overdrevet som årsbiotop - Kirsten Hyldahl Pedersen's Blog Web viewOverdrev kan findes på skrænter såvel som jævnt terræn og jordbunden kan nogle gange være udvasket. På skrænter

Underviser: Steffen Elmose UCN-læreruddannelsen maj 2010Biologieksamen

udvalgte biotop, her overdrevet, er homogen. Man finder således hyppigheden af forskellige plantearter

kombineret med en artsliste og et skema til indskrivning. Processen foretages 10 gange, hvor man løbene

krydser arterne af og tilføjer nye slags. Det antal prøveflader som arternes antal forekommer i, angiver

arternes hyppighed i % = Frekvens % = F. Ved 10 cirkler får man frekvensen på følgende måde:

Frekvens %=Antal forekomster af art icirkel ×10

Frekvensen er et udtryk for, hvor lang afstand de mellem individerne.

Hyppighed af dyr

For at undersøge hyppigheden af dyrelivet i luften i forbindelse med de zoologiske målinger, indfanges disse

med vegetationsketcher og insektnet. Desuden skal man benytte et stykke stof, vat og Eddikeærter til

aflivning af dyrene, hvis man f.eks. skal se på den i stereolup i laboratoriet. For at undersøge dyrelivet i

jorden, gøres dette ved uddrivningsmetoden i forhold til et stykke jordtørv. Det er vigtigt at man gør sig

nogle overvejelser omkring formålet med indfangningen af dyr inden ekskursionen, da det er vigtigt at

dyrene ikke lider.

UndersøgelsesstationenStationen er placeret på en sydvendt skråning. Skråning grænsede op til et område med forskelligt krat og

buskbevoksning.

Sommer/efterår Vinter/forår

Bakkehældning (grader) 12,5 grader 12,5 grader

Temperatur (°C)

-15 cm. 15,0 0,0

Overdrevet som årsbiotop – Ekskursionens betydning for læring 8

Page 10: Overdrevet som årsbiotop - Kirsten Hyldahl Pedersen's Blog Web viewOverdrev kan findes på skrænter såvel som jævnt terræn og jordbunden kan nogle gange være udvasket. På skrænter

Underviser: Steffen Elmose UCN-læreruddannelsen maj 2010Biologieksamen

0 cm.

10 cm.

100 cm

18,0

22,0

23,8

2,0

7,0

7,0

Luftfugtighed (%) 37 69 %

Lysmængde (lux) 1560 1060

Vindhastighed (m/s) 8 6 m/s

pH-værdi i rodzone 7 6

Jords vandindhold ( %) 13 31

Humusindhold (%) 5,9 3,8

Kornstørrelser (%)

x > 2mm

2mm > x >0,5mm

0,5mm> x >0,25mm

0,25mmx>0,125mm

0,125mm>x

0,14

0,6

7,05

50.85

41,3

0,12

0,9

6,9

54,6

37,48

NO3 0 mg/l 10 mg/l

PO4 0 mg/l 0 mg/l

Planter – de 5 hyppigste Mos

Fåresvingel

AlmindeligKongepen

Plettet Kongepen

Høst Borst

Græs

Mos

Dyr Guldsmed

Græshoppe

Sommerfugl

Edderkop

Jordhveps

Regnorm

Ingen

Resultater

Overdrevet som årsbiotop – Ekskursionens betydning for læring 9

Page 11: Overdrevet som årsbiotop - Kirsten Hyldahl Pedersen's Blog Web viewOverdrev kan findes på skrænter såvel som jævnt terræn og jordbunden kan nogle gange være udvasket. På skrænter

Underviser: Steffen Elmose UCN-læreruddannelsen maj 2010Biologieksamen

ResultatbehandlingHumusprocent beregnes på følgende måde:

Humusprocent= v æ gttab v . gl ø dning x100jordpr ø vens pr æ cise v æ>¿¿

Eks.: Udregning af humusindhold vinter/forår: Hum usprocent=0,19 g×1004,99 g

=3,8 %

I forhold til plantehyppighed er mos frekvensdominant sommer/efterår, da mos har en frekvens på 100. Dvs.

at mos har været til stede i alle 10 kast med Raunkjærs cirkel. Dette betyder at mos muligvis har en

Overdrevet som årsbiotop – Ekskursionens betydning for læring 10

Page 12: Overdrevet som årsbiotop - Kirsten Hyldahl Pedersen's Blog Web viewOverdrev kan findes på skrænter såvel som jævnt terræn og jordbunden kan nogle gange være udvasket. På skrænter

Underviser: Steffen Elmose UCN-læreruddannelsen maj 2010Biologieksamen

indbyrdes afstand på mindre end 30 cm, hvis det er jævnt fordelt. I vinter/forår var der kun mos og græs

tilstede.

Jordbundsprofilen viser at den dominerende kornstørrelse er 0,25mm>x>0,125mm og meget få større

partikler. Jorden består af en blanding af ca. 40 % finere end mellemsand, 20 % der er finere end groft sand

og 40 % groftsand. Vi har dog ikke lavet en slemning, hvorved vi ikke kender den procentvise fordeling af

mindre partikler.

FejlkilderOhlsens enke metoden er ret unøjagtig, især i det testsæt hvor pH på 4,5 og 6 giver ret ens gule farve

reaktioner, idet jordens egenfarve har indflydelse på indikatorens farve. pH er derfor efterfølgende målt i

jordprøver hjemtaget til laboratoriet.

Næringsstofindholdet var meget lavt ved målingen sommer/efterår, og det var derfor ikke muligt at aflæse

resultatet på farveskemaet. Dette gør sig også gældende for målingen vinter/forår. Det målte nitrat, var den

laveste koncentration, som kunne aflæses på farveskemaet. Det meget lave indhold af næringsstoffer skyldes

at overdrevet ikke tilføres næringsstoffer. En langvarigt kraftig snedække, som smeltede væk lige før

prøverne blev taget, kan have udvasket eventuelle næringsstoffer i vinter/forår prøven.

Der er en lille afvigelse i resultaterne ved sigtning. Det skyldes formodentlig at jordprøverne ikke kunne

tages præcis det samme.

Grundet snedække, var beplantningen ikke spiret frem endnu ved vinter/forårs prøvetagningen. Det var

derfor ikke muligt at lave Raunkiærs cirkeltest. Græs og mos var eneste planter. Der var desuden ingen dyr.

DiskussionTemperaturen over, ved og under jorden er meget forskellige ved de to årstider, hvilket selvfølgelig er meget

naturlig. Det samme gør sig også gældende for lysmængden, samt jordens vandindhold. Dette giver

forskellige levevilkår på de forskellige årstider. Sommer/efterår domineres af lys- og varmekrævende

plantearter, der kan klare den relative tørre jord og de lave koncentrationer af næringsstoffer. Ofte de

plantearter der netop kendetegner et overdrev. Vinter/forår derimod domineres af plantearter der kan klare de

lave temperaturer, mindre sol og en relativ fugtig jord. Det er især forskellige græsarter, samt mos der

dominere på dette tidspunkt.

Hvor der i perioden sommer/efterår var et rigt dyreliv på overdrevet, var det ikke muligt at indfange dyr i

perioden vinter/forår. Dette skyldes flere faktorer. Først og fremmest vil der være en høj dødelighed hos

Overdrevet som årsbiotop – Ekskursionens betydning for læring 11

Page 13: Overdrevet som årsbiotop - Kirsten Hyldahl Pedersen's Blog Web viewOverdrev kan findes på skrænter såvel som jævnt terræn og jordbunden kan nogle gange være udvasket. På skrænter

Underviser: Steffen Elmose UCN-læreruddannelsen maj 2010Biologieksamen

mange dyregrupper hen over vinteren. Mange arter vil desuden ligge i dvale i forskellige former for skjul

eller lignende.

Det var ikke muligt at måle indholdet af nitrat eller fosfat sommer/efterår, da koncentrationerne var så lave,

at de ikke kunne aflæses på farveskemaet. Men da et overdrev ikke får tilført næringsstoffer, er

koncentrationerne lave i forvejen, og da sommer/efterår er der årstid hvor plantetilvæksten topper, er det

muligt at næringsstofpuljen simpelthen var opbrugt. Hen over efteråret og først på vinteren, dør mange af

planterne. Disse nedbrydes og næringsstofferne frigives. Vi havde derfor forventet en målbar koncentration

af fosfor og nitrat. Vi kunne dog også måle lave koncentrationer af nitrat, men der var ingen fosfor. Dette

kan eventuelt skyldes et kraftigt snedække, som smeltede lige før prøvetagning. Dette kan have udvasket

eventuelle næringsstoffer.

pH var faldet fra 7 sommer/efterår til 6 vinter/forår. Dette kan skyldes den megen nedbør i løbet af vinteren.

Nedbøren har en pH der ligger under 7, og den megen nedbør og det høje vandindhold i jorden kan sænke

pH. Desuden vil mikroorganismernes frigivelse af CO2 og de nitrificerende bakteriers oxidation af

ammonium til nitrat, være med til at forsure jorden. I løbet af sommeren vil vandindholdet i jorden falde, og

pH vil igen blive neutral på grund af indholdet af kalk.

Humusindholdet i jorden er lavere vinter/forår end sommer/efterår. Dette kan skyldes at nedbrydningen ikke

har været høj hen over sommeren, og der derfor er blevet opsparet en pulje. Denne er så blevet nedbrudt hen

over vinterperioden.

Fagdidaktisk afsnit

Overdrev er et godt udgangspunkt når man skal arbejde med feltbiologi i folkeskolen, da overdrevet

sammenlignet med andre naturtyper er meget artsrige. Der vokser en lang række særlige

blomsterplanter, græsser og svampe, hvoraf nogle i dag er meget sjældne her i landet. Vegetationen

er oftest tæt og danner en sammenhængende grønsvær, men den kan også være ret åben, især på

steder med stærk udtørring, såsom sydvendte skrænter. Derfor er det oplagt i forbindelse med

ekskursionen at sammenligne en nordvendt og en sydvendt skrænt. Der er også mange dyr der er

nøje tilpasset det specielle mikroklima på de lysåbne og tørre overdrev. Således er en betydelig del

af Danmarks ca. 18.000 insektarter mere eller mindre tæt knyttet til overdrev og heraf mere end

halvdelen af de danske sommerfuglearter.16 Eleverne kan opnå stor erkendelse i forbindelse med at

besøge et overdrev, da der netop er så rigt et plante- og dyre liv. Det er motiverende at skulle fange

dyr, finde planter, lave jordprofil og tage jordprøver frem for at sidde i et lokale og se billeder eller 16 http://www.skovognatur.dk/Naturprojekter/Projekter/Djursland/Overdrev/overdrev/

Overdrevet som årsbiotop – Ekskursionens betydning for læring 12

Page 14: Overdrevet som årsbiotop - Kirsten Hyldahl Pedersen's Blog Web viewOverdrev kan findes på skrænter såvel som jævnt terræn og jordbunden kan nogle gange være udvasket. På skrænter

Underviser: Steffen Elmose UCN-læreruddannelsen maj 2010Biologieksamen

tage på museum. Praktisk arbejde kan virke som motiverende faktor, da eleverne får nogle konkrete

ting i hånden. Blandt andet har Nordlabprojektet lavet en undersøgelse, Fra oplevelse og iagttagelse

til læring17. Her beskriver de i deres konklusion nogle generelle træk, som gælder for betydningen

af praktisk aktivitet i undervisningen. F.eks. kan elever og kursister godt lide kombinationen af teori

og praktiske aktiviteter, da dette øger interessen og skaber motivation for emnet i det pågældende

undervisningsforløb. Endvidere var nogle af kommentarerne i evalueringerne, at i og med at man

bruger flere sanser hjælper dette forståelsen.18 Kommentarerne lød f.eks. således; ”- Man engagerer

sig mere når man får arbejdet præsenteret gennem flere sanser, det gør det mindre kedeligt, tørt.”-

Man husker bedre, når man har oplevelser”. ”- Det var mere nærværende, noget der kommer mig

ved”.”- Fordi man har set det, ikke bare billeder og overheads”. ”- Det er noget andet at opleve tingene

selv og sjovere at bevæge sig end at sidde på en stol i 2 timer”.19 Ekskursionen forventes således at

skabe en form for engagement og elevmotivation som kan bidrage til, at der kan finde læring sted i

undervisningen.

En ekskursion er en timekrævende og økonomisk dyr aktivitet. Der skal derfor gode argumenter til, for netop

at fremhæve at der skal bruges penge og timer på en tur til et overdrev, frem for en billigere og effektiv

klasseundervisning. Et vigtigt argument findes i selve formålet med biologiundervisningen; ”formålet med

undervisningen er at eleverne tilegner sig viden om…..” Det at eleverne skal tilegne sig viden, altså lære, er

et centralt dogme i folkeskolen, og derfor også i faget biologi. Derfor er det netop læringspotentialet i

ekskursioner der er en hovedpointe. Ifølge Illeris20 er al læring omfattet af tre dimnsioner. Den kognitive, den

psykodynamiske og den samfundsmæssige dimension. Læringen er spændt ud mellem disse tre poler (se

figur 1)21.

Denne opfattelse bygger på, at menneskets læringsberedskab er en integreret

del at dets potentiale til livsudfoldelse, og som udgangspunkt er lystbetonet.

Selve læringen er en proces, der altid involverer en kognitiv, en psykodynamisk

og en social og samfundsmæssig dimension. Den omfatter altså både en direkte

eller medieformidlet samspilsproces mellem eleven og dets materielle og

sociale omgivelser, samt en indre psykisk tilegnelsesproces22.

17 http://nordlab.emu.dk/projekter/pro12/index.html18 Ibid. s.12.19 Citat: Ibid s. 12. 20

21 Illeris, K., Læring - aktuel læringsteori i spændingsfeltet mellem Piaget, Freud og Marx

Overdrevet som årsbiotop – Ekskursionens betydning for læring 13

Figur 3: Læringens spændingsfelt ifølge Illeris

Page 15: Overdrevet som årsbiotop - Kirsten Hyldahl Pedersen's Blog Web viewOverdrev kan findes på skrænter såvel som jævnt terræn og jordbunden kan nogle gange være udvasket. På skrænter

Ekskursion/Eksperiment

Hypotese

Gruppearbejde

Kognitiv

Samfundsmæssighed

Psykodynamisk

Underviser: Steffen Elmose UCN-læreruddannelsen maj 2010Biologieksamen

Samspilsprocesser udgør læringens ”råstof”, og kan have karakter af henholdsvis perception, formidling,

oplevelse, imitation, virksomhed eller deltagelse. Disse skal dog ikke opfattes som adskilte muligheder, men

som et kendetegn ved samspilsprocessen, hvor den enkelte karakter kan være mere eller mindre

fremtrædende i situationen. Den indre psykiske tilegnelsesproces udvikles dels på kognitive strukturer og

dels på psykodynamiske mønstrer. Det at disse ”væves” sammen indebærer, at de erkendelsesmæssige

strukturer altid er følelsesmæssig besat, og de følelsesmæssige mønstre indbefatter erkendelsesmæssige

momenter. De indre psykiske processer kan overvejende være af kumulative, assimilative eller

akkomodative karakter. Læringsresultater af akkomodative processer er frit tilgængelige, mens

læringsresultaterne ved kumulative og assimilative processer forudsætter at der subjektivt kan skabes

forbindelse til den oprindelige læringssammenhæng23.

Styrken ved en ekskursion er netop, at den kombinere tilegnelseprocessen og samspilprocessen. Eleverne

arbejder i grupper med forskellige hypoteser gennem undersøgelser og eksperimenter. Det vil atlså sige vi får

en læringstrekant der kan udvides med begreberne hypotese, ekskursion/eksperiment og gruppearbejde. Det

vil altså sige at ekskursioner er effektive rent læringsmæssigt, da de netop tager hensyn til at kombinere

viden og praksis.

I dette forløb har vi i forbindelse med de naturfaglige kompetencer24 haft særligt fokus på

empirikompetencen, hvilket implicerer at udvikle

elevernes kompetence til at benytte udstyr som

måleapparater. De skal således lære at aflæse, bruge,

notere samt tolke information fra naturfagligt udstyr.25

Faglig kompetence

Færdighedsmål: At kunne benytte følgende udstyr ….. til ekskusionen og

selv lave undersøgelserne

Kundskabsmål At kunne benytte lignende udstyr og lave undersøgelser

på andre biotoper

Meningsmål At udvikle en naturfaglig dannelse gennem fortrolighed

med udstyr og måleapparater. Hvilket også er et mål for

skolens naturfagsundervisning.

22 Illeris, K., Læring - aktuel læringsteori i spændingsfeltet mellem Piaget, Freud og Marx23 Illeris, K., Læring - aktuel læringsteori i spændingsfeltet mellem Piaget, Freud og Marx24 Empiri-, repræsentations-, perspektiverings - og modelleringskompetence25 Sjøberg, Svein, Naturfag som almen dannelse – En kritisk fagdidaktik, side 441

Overdrevet som årsbiotop – Ekskursionens betydning for læring 14

Figur 4 viser den udvidede læringstrekant som er gældende for ekskursioner

Page 16: Overdrevet som årsbiotop - Kirsten Hyldahl Pedersen's Blog Web viewOverdrev kan findes på skrænter såvel som jævnt terræn og jordbunden kan nogle gange være udvasket. På skrænter

Underviser: Steffen Elmose UCN-læreruddannelsen maj 2010Biologieksamen

Beskrivelse af undervisningsplanI dette forløb26 arbejdes der ud fra et overvejende konstruktivistisk læringsyn. Først klargøres elevernes

forforståelse i forhold til aktuelle økologiske begreber. På baggrund af dette udarbejdes der begrebskort der

løbene opdateres i takt med undervisningens progression. Disse skal bruges som led i en løbende evaluering.

Eleverne arbejder praktisk og teoretisk med biotopen i laboratoriet inden ekskursionen. Dette skyldes at

eleverne teoretisk skal tilegne sig en grundlæggende forståelse og indsigt i forhold til den kommende

ekskursion. Formålet med dette er, at de to ekskursioner muligvis kan forekomme mere givende og skabe

relevans i forhold til elevernes nyerhvervede teoretiske forforståelse hjemme fra laboratoriet. I Mødet med

overdrevet skal eleverne således kunne sammenkæde deres teoretiske viden med praksis og videre i

laboratoriearbejdet, i forbindelse med analyse og konklusion af deres respektive overdrev. Eleverne kan tage

planter og dyr med hjem til deres biotopmodel. Den afsluttende evaluering består af en fremlæggelse og en

sammenligningsøvelse, hvor der vil være fokus på elevernes analyse af deres målinger, videreudvikling af

biotopmodel, samt brug af biologiske begreber som: Økosystem, biotop, samfund, population, abiotisk,

biotisk, zoologisk, producenter, nedbryder, konsumenter, fødekæde, humus, PH-værdi, næringssalte mm.

KonklusionVi vil undersøge udvalgte abiotiske og biotiske forhold der i løbet af et år, gør sig gældende på en sydvendt

skråning på Poulstrup Overdrev, for herigennem at sammenligne de to årstider sommer/efterår og

vinter/forår.

Vinter/forårs sæsonen på et overdrev præges af lave temperaturer, små lysmængder, højt vandindhold og få

plantearter. I løbet af denne periode nedbrydes sidste års primærproduktion, og jorden lader så at sige op til

den kommende vækstsæson. Sommer/efterår på overdrevet præges af høje temperaturer, lavt vandindhold og

lave koncentrationer af næringsstoffer.

Ekskursioner er vigtige i biologiundervisningen da de bidrager med motivation til læring af det faglige stof.

Det praktiske arbejde er motiverende og skaber erkendelse netop fordi at eleverne selv oplever og iagtager

stoffet in vitro. Der er fokus på den naturfaglige dannelse, ved at eleverne udvikler deres emperikompetence,

gennem arbejdet med måleapparater og udstyr. Det læringsmæssige i ekskursioner ligger i den treenighed der

skabes mellem tilegnelsesprocessen og samspilsprocessen. Det faglige, motiveres gennem ekskursionen, og

fortolkes via den sociale interaktion i grupperne og med læreren.

26 Se bilag 1.

Overdrevet som årsbiotop – Ekskursionens betydning for læring 15

Page 17: Overdrevet som årsbiotop - Kirsten Hyldahl Pedersen's Blog Web viewOverdrev kan findes på skrænter såvel som jævnt terræn og jordbunden kan nogle gange være udvasket. På skrænter

Underviser: Steffen Elmose UCN-læreruddannelsen maj 2010Biologieksamen

Perspektivering – trusler mod overdrev

I det sidste århundrede har der været store ændringer i landbruget, hvilket har bevirket at

overdrevene med tiden har mistet deres oprindelige anvendelse som græsningsarealer. I forbindelse

med den landbrugsmæssige udnyttelse er mange overdrevet opdyrket, hvilket har betydet at

sprøjtning og gødskning har ødelagt mange overdrev. Desuden er nogle også blevet tilplantet med

skov. I Danmark er overdrev som naturtype blevet truet og de største trusler mod overdrev er: Flere

næringssalte med nedbøren, ophør af tilgroning, græsning og opsplitning af overdrev i små enheder.

Blot et enkelt års tilførsel af gødning til et overdrev kan medføre negative ændringer i

plantesamfundet. Og længere tids gødskning medfører uvægerligt, at den artsrige

overdrevsvegetation forfalder til en artsfattig og triviel vegetation. Op til 485 arter af planter,

svampe og insekter er udelukket eller særligt tilknyttet overdrev og findes desuden på den nationale

rødliste. Derfor er det tankevækkende at mange af de tilbageblevne overdrev er forringet så meget,

at de har mistet en stor del af deres oprindelige arter af dyre- og planteliv. At skabe eller genskabe

et værdifuldt overdrev tager i bedste fald mange årtier eller måske århundreder. Derfor er det meget

vigtig, at bevare de overdrev der endnu er tilbage. Overdrev større end 2.500 m2 har siden 1992

været beskyttet efter Naturbeskyttelseslovens §3.

LitteraturlisteBagge, Carsten, Økologi og naturforvaltning, Nucleus, Århus, 2007.

Bech, Karsten, Praktisk orienteret undervisning i folkeskolen, Professionsbachelor 2009, UCN-

Læreruddannelsen.

Bruun, Hans Henrik og Ejrnæs, Rasmus: Overdrev - en beskyttet naturtype, Miljø- Og Energiministeriet,

København, 1998.

Elmose, Steffen, Naturfaglige kompetencer – til gavn for hvem?, artikel, Mona 2007.Jensen,

Overdrevet som årsbiotop – Ekskursionens betydning for læring 16

Page 18: Overdrevet som årsbiotop - Kirsten Hyldahl Pedersen's Blog Web viewOverdrev kan findes på skrænter såvel som jævnt terræn og jordbunden kan nogle gange være udvasket. På skrænter

Underviser: Steffen Elmose UCN-læreruddannelsen maj 2010Biologieksamen

Illeris, Knud., Læring - aktuel læringsteori i spændingsfeltet mellem Piaget, Freud og Marx, Roskilde

universitetsforlag, Frederiksberg, 2006

Pedersen, Kirsten, Praktisk – eksperimenterende biologiundervisning, Professionsbachelor 2009, UCN-

Læreruddannelsen.

Petersen, Ivar Conelius, Jordbundsområder, Nucleus, Århus, 2006.

Sjøberg, Svein, Naturfag som almen dannelse – en kritisk fagdidaktik, Klim, Århus, 2005.

Internethjemmesider:

www.skovognatur.dk

http://nordlab.emu.dk

Bilag 1 - UndervisningsplanTime

Tema Trinmål Faglige begreber og generalisationer

Forslag til aktiviteter

Overdrevet som årsbiotop – Ekskursionens betydning for læring 17

Page 19: Overdrevet som årsbiotop - Kirsten Hyldahl Pedersen's Blog Web viewOverdrev kan findes på skrænter såvel som jævnt terræn og jordbunden kan nogle gange være udvasket. På skrænter

Underviser: Steffen Elmose UCN-læreruddannelsen maj 2010Biologieksamen

Økologi - Fokus på Biotopen og de biotiske forhold

Kende nogle økologiske forskelle på udvalgte danske biotoper, herunder betydningen af klimaforhold, jordbundsforhold.

Gøre rede for udvalgte græsnings- og nedbryderfødekæder

Anvende it til søgning af data og informationer om relevante biologiske problemstillinger

Læse, forstå og vurdere informationer i både trykte og digitale faglige tekster

Anvende biologiske begreber og viden om biologiske processer i forskellige sammenhænge

Økosystem: Et afgrænset område i naturen hvor der sker et sammenspil mellem levende organismer og deres miljø.

Biotop: Et område hvor livsbetingelser og artssammensætning er forholdsvis ens fra sted til sted.

Overdrev: Et økosystem der opstår ved vedvarende græsning af et areal.

Plantesamfund: Planter der vokser under ensartede miljøforhold inden for et afgrænset område.

Abiotisk faktorer: Den ikke-levende del af levende organismers omgivelser.

Biotisk: En biotisk faktor er en levende organisme der påvirker en anden organisme.

Nedbrydere: Organismer der nedbryder dødt organisk materiale.

Producenter: En organisme der selv kan producere den eden energi den skal bruge.

Konsumenter: En konsument er en organisme der ikke selv kan producere den energi den har brug for.

Kort Gennemgang af forskellige biotoper, næringssalte og fødekæder.

Lav model af mikrobiotopen: Overdrev

Fremlægger kort for læreren og muligvis hinanden.

Overdrevet som årsbiotop – Ekskursionens betydning for læring 18

Page 20: Overdrevet som årsbiotop - Kirsten Hyldahl Pedersen's Blog Web viewOverdrev kan findes på skrænter såvel som jævnt terræn og jordbunden kan nogle gange være udvasket. På skrænter

Underviser: Steffen Elmose UCN-læreruddannelsen maj 2010Biologieksamen

Feltbiologi -

Fokus på Udstyr og anvendelse

At anvende materialer til at

undersøge a-biotiske

forhold og udføre

feltarbejde

anvende viden om udvalgte

organismer og deres

livsytringer i forhold til

deres placering i fødenet og

tilpasning til levesteder

A-biotiske målinger:

Orientering

Klima

Temperatur

i/på/over jorden

Luftfugtighed

Lysmåling

Vindmåling

Jordbundsprofil

Biotiske målinger:

Botaniske vha.

Raunkiærs cirkel til

plantebestemmelse

Zoologiske målinger indfangning af dyr

Ekskursion: Denne laves to gange i løbet af et år i perioderne sommer/efterår og vinter/forår.

Feltbiologi -

Analyse af a-biotiske, biotiske og zoologiske målinger

beskrive hovedtræk af

nitrogens kredsløb i naturen

og problemer, der knytter

sig til brug af

nitrogenholdig gødning i

moderne landbrugsformer

(fælles med fysik/kemi)

formulere konklusioner på

grundlag af egne og andres

resultater

PH-værdi i rodzone

Jordens vandindhold

Indhold af humus

Kornstørrelser

Fosforindhold

Nitratindhold

Laboratoriet

Jordanalyse

Overdrevet som årsbiotop – Ekskursionens betydning for læring 19

Page 21: Overdrevet som årsbiotop - Kirsten Hyldahl Pedersen's Blog Web viewOverdrev kan findes på skrænter såvel som jævnt terræn og jordbunden kan nogle gange være udvasket. På skrænter

Underviser: Steffen Elmose UCN-læreruddannelsen maj 2010Biologieksamen

Præsentation af feltbiologiske undersøgelser

formidle resultater og

konklusioner af arbejdet

med biologiske emner og

problemstillinger gennem

brug af alsidige metoder.

Evaluering

Fremlæggelse af

målinger, analyser og

konklusion af

overdrevstype.

Overdrevet som årsbiotop – Ekskursionens betydning for læring 20