Оценка состояния среды по величине флуктуирующей асимметрии листового аппарата




Введение

Проблемы экологии городской среды занимают одно из первых мест в иерархии глобальных проблем современности, так как эта среда отличается своеобразием экологических факторов, специфичностью техногенных воздействий, приводящих к значительной трансформации окружающей среды. Воздух в городе наполнен пылью, сажей, аэрозолями, дымом, твердыми частицами и т.д. К основным источникам загрязнения относятся промышленные и топливно-энергетические предприятия, транспорт. Естественно, что от загрязненного воздуха страдает человек и все, что его окружает [1]. В настоящее время крайне актуален вопрос оптимизации городской среды. Для этого используются древесные растения, основная роль которых сводится к их способности нивелировать неблагоприятные для человека факторы природного и техногенного происхождения [2; 3]. Кроме этого, они выделяют кислород, снижают температуру, силу ветра и шума, повышают влажность воздуха, нередко улучшают среду до комфортной [3].

Городские насаждения, призванные оздоравливать урбанизированную среду, сами при этом нуждаются в защите. Таким образом, наравне с вопросом озеленения города на первый план также ставится проблема способов выявления и оценки уровня загрязнения окружающей среды [1]. В настоящее время имеется большой арсенал методов для выявления различных неблагоприятных воздействий на состояние окружающей среды. Наиболее простым и доступным для использования способом оценки стабильности развития является определение величины флуктуирующей асимметрии билатеральных морфологических признаков (ФА) (в частности измерение билатеральной асимметрии листовой пластины).

Целью нашей работы является выявление влияния транспортной нагрузки в городе Волгограде на билатеральную асимметрию листовой пластины трех видов деревьев.

Проблема исследования: каково влияние техногенного загрязнения окружающей среды на показатели флуктуирующее асимметрии листовой пластинки вяза, сирени и тополя.

Объект исследования: листовые пластинки вяза, сирени и тополя



Предмет исследования: функциональная асимметрия листовых пластинок вяза, сирени и тополя, произрастающих в городе Волгограде.

В соответствии с целью, объектом, предметом исследования нами сформулированы следующие задачи:

1) Изучить теоретические и практические аспекты применения морфометрических методов биоиндикационных исследований;

2) Собрать материал для исследования (Листовые пластины вяза, тополя, сирени)

3) Определить параметры листовых пластинок вяза, сирени и тополя и уровень их асимметрии;

4) Измерить транспортную нагрузку вблизи взятия проб.

5) Выявить зависимость уровня функциональной асимметрии листовой пластинки от степени техногенной загрязненности участка (транспортной нагрузки) произрастания древесных растений.

Гипотеза исследования: уровень функциональной асимметрии листовых пластинок вяза, сирени и тополя тем выше, чем больше степень транспортной нагрузки на территории произрастания деревьев.

Методы исследования: анализ теоретической и методической литературы, морфометрический метод, методы статистической обработки результатов исследования.

Практическая значимость исследования заключается в том, что обоснована возможностью применения морфометрических методов для оценки качества окружающей среды города Волгограда.

Высокая степень воздействия негативных антропогенных факторов, присущая урбанизированным территориям, закономерно приводит к ослаблению растительности, преждевременному старению, снижению продуктивности, поражению болезнями, вредителями и гибели насаждений. Древесные растения, оказавшиеся в городских условиях, начинают отставать в росте и развитии, уменьшаются их параметры, рано начинает изреживаться крона [4].

Наиболее чувствительным органом растений является зеленый лист, так как он очень подвержен действию токсических газов. Угнетение роста листьев находится в прямой зависимости от степени загазованности местообитания: чем выше загрязнение воздуха, тем меньше морфометрические параметры листа [1]. Для того чтобы более наглядно продемонстрировать эту закономерность, необходимо не просто сравнить листья визуально, а определить и сравнить их площади и размеры.

Оценка состояния среды по величине флуктуирующей асимметрии листового аппарата

Сроки сбора материала.Сбор материала следует проводить после остановки роста листьев (в средней полосе начиная с июля). Объем выборки.Каждая выборка должна включать в себя 100 листьев. Листья с одного растения хранятся отдельно, для того, чтобы в дальнейшем можно было проанализировать полученные результаты индивидуально для каждой особи. Все листья, собранные для одной выборки, необходимо сложить в полиэтиленовый пакет, туда же вложить этикетку. В этикетке указать номер выборки, место сбора (делая максимально подробную привязку к местности), дату сбора.

Выбор деревьев.При выборе деревьев важно учитывать, во-первых, четкость определения принадлежности растения к исследуемому виду. Во-вторых, листья должны быть собраны с растений, находящихся в сходных экологических условиях (учитывается уровень освещенности, увлажнения и т.д.). В-третьих, при сборе материала должно быть учтено возрастное состояние деревьев. Для исследования выбирают деревья, достигшие генеративного возрастного состояния.

Сбор листьев с растения. Сбор материала следует проводить после остановки роста листьев (в средней полосе начиная с июля). Листья собирают из нижней части кроны дерева с максимального количества доступных веток равномерно вокруг дерева. Поврежденные листья могут быть использованы для анализа, если не затронуты участки, с которых будут сниматься измерения. С растения собирают несколько больше листьев, чем требуется, на тот случай, если часть листьев из-за повреждений не сможет быть использована для анализа.

Материал для исследований (листовые пластинки вяза, тополя, сирени) был собран в июне 2012 года в 5 районах, различающихся по степени техногенной нагрузки: Советский, Центральный, Ворошиловский, Красноармейский и Дзержинский районы. При сборе листьев учитывался их размер и функциональное состояние (собирались нормально развитые листовые пластинки средних размеров).

Для определения функциональной асимметрии листовых пластинок определялись следующие промеры:

1. Ширина левой и правой половинок листа[1].

2. Длина жилки второго порядка, второй от основания листа.

3. Расстояние между основаниями первой и второй жилок второго порядка.

4. Расстояние между концами этих же жилок.

5. Угол между главной жилкой и второй от основания листа жилкой второго порядка.

Промеры делались при помощи циркуля, линейки и транспортира.

Результаты промеров представлены в приложении 1-15.

Для мерных признаков величина асимметрии у растений рассчитывается как различие в промерах слева и справа, отнесенное к сумме промеров на двух сторонах. Интегральным показателем стабильности развития для комплекса мерных признаков является средняя величина относительного различия между сторонами на признак. Этот показатель рассчитывается как среднее арифметическое суммы относительной величины асимметрии по всем признакам у каждой особи, отнесенное к числу используемых признаков:

1. Сначала для каждого промеренного листа вычисляются относительные величины асимметрии для каждого признака. Для этого модуль разности между промерами слева (L) и справа (R) делят на сумму этих же промеров: L-R/L+R.

2. Затем вычисляют показатель асимметрии для каждого листа. Для этого суммируют значения относительных величин асимметрии по каждому признаку и делят на число признаков.

3.Вычисляется интегральный показатель стабильности развития - величина среднего относительного различия между сторонами на признак. Для этого вычисляют среднюю арифметическую всех величин асимметрии для каждого листа.

Для оценки степени выявленных отклонений от нормы А.Р. Дадаевой разработана балльная шкала (таблица 1). Диапазон значений интегрального показателя асимметрии, соответствующий условно нормальному фоновому состоянию, принимается как первый балл (условная норма). Диапазон значений, соответствующий критическому состоянию, принимается за пятый балл.

Таблица 1. Балльная шкала показателя стабильности развития

Балл Величина показателя стабильности развития Степень загрязнения территории
I <0,040 Чистая
II 0,040-0,044 Слабо – загрязненная
III 0,045-0,049 Умеренно - загрязненная
IV 0,050-0,054 Загрязненная
V >0,054 Очень загрязненная

После математической обработки данных по указанной методике получены следующие интегральные показатели стабильности развития (величин функциональной асимметрии)[2]:

· Центральный район – 0,056 (тополь 0,048; сирень 0,056; вяз 0,06);

· Советский район – 0,052 (тополь 0,048; сирень 0,052; вяз 0,058);

· Дзержинский район – 0,047 (тополь 0,047; сирень 0,05; вяз 0,043);

· Красноармейский район – 0,045 (тополь 0,033; сирень 0,045; вяз 0,057);

· Ворошиловский район – 0,042 (тополь 0,035; сирень 0,048; вяз 0,042);

Работы которые могут быть Вам интерессными osnovnie-vidi-prav-svobod-i-obyazannostej-grazhdan.html

osnovnie-vidi-predpriyatij-i-ih-harakteristika.html

osnovnie-vidi-prestuplenij-po-uk-1810-i-1992-gg.html

osnovnie-vidi-primenyaemih-innovacionnih-tehnologij-i-aktivnih-form-obucheniya.html

osnovnie-vidi-prirodnih-kamennih-materialov-i-izdelij.html

osnovnie-vidi-privilegirovannih-akcij.html

osnovnie-vidi-prob-i-sposobi-ih-otbora.html

osnovnie-vidi-produkcii-i-voznagrazhdeniya-za-nih.html

osnovnie-vidi-produktivnosti-sh-zhivotnih.html

osnovnie-vidi-professionalnoj-deyatelnosti.html

osnovnie-vidi-professionalnoj-deyatelnosti-i-professionalnie-kompetencii.html

osnovnie-vidi-professionalnoj-deyatelnosti-pedagoga.html

osnovnie-vidi-promishlennih-othodov-v-rb.html

osnovnie-vidi-rabot-po-obsluzhivaniyu-vl-elektroperedach-ekspluataciya-el-setej-s-effektivno-zazemlennoj-nejtralyu-i-s-gluhozazemlennoj-nejtralyu.html

osnovnie-vidi-ranzhirovaniya.html

osnovnie-vidi-rashodov-i-dohodov-gosudarstvennogo-byudzheta.html

osnovnie-vidi-razrushenij-proizvedenij-prichini-ih-vozniknoveniya.html

osnovnie-vidi-reakcii-elementov-res-na-mehanicheskie-vozdejstviya.html

osnovnie-vidi-rechevoj-deyatelnosti.html

osnovnie-vidi-renti-v-sovremennoj-ekonomike.html

osnovnie-vidi-respiratorov.html

© domain.tld 2017. Design by Design by toptodoc.ru


Автор:

Дата:

Каталог: Образовательный документ