Биоиндикация загрязнения по хвое сосны обыкновенной в

Муниципальное общеобразовательное учреждение
Коткишевская средняя общеобразовательная школа
Муниципального района город Нея и Нейский район
Биомониторинг окружающей среды по
состоянию растительности городского
парка
Автор: Разоренова Наталия Викторовна
МОУ Коткишевская СОШ № 3 г. Нея 11 класс
Руководитель: Орлова Ольга Поликарповна
учитель биологии МОУ Коткишевская СОШ № 3
Дерево, трава, цветок и птица
Не всегда умеют защититься.
Если будут уничтожены они,
На планете мы останемся одни
Актуальность:
Я считаю эту тему актуальной на
сегодняшний день, так как парк в
наши дни испытывает на себе
сильное влияние со стороны
человека. Оно не только велико, но и
очень разнообразно. Тут и вечерняя
дискотека, и массовые гулянья, и
выгул животных, и загрязнение
атмосферы ядовитыми газами.… А
как реагируют насаждения на всё
это? Какие изменения в них
происходят? Насколько они опасны
для самого существования парка?
Гипотеза:
Полагаю, что в нашем
парке экологическая
обстановка
благоприятная, но у
проезжей части и
кочегарки воздух
загрязнен из-за
выхлопных газов и
сернистого газа
Цель исследования:
- изучить
экологическое
состояние
городского парка,
определив видовой
состав растений и
степень их
загрязнения
Задачи исследования:
• Определить состояния
зелёных насаждений парка по
возрасту, наличию и характеру
повреждений.
• Оценить экологическое
состояния городского парка;
а) по состоянию лишайников;
б) по состоянию сосны
обыкновенной
• Оценить эстетичность парка.
• Предложить практические
рекомендации по мерам
охраны.
Место проведения
участок№1
участок№2
участок№3
Методика проведения исследования.
• Я использовала методику «комплексное
исследование парка» для выявления видового
состава растительности признаков
загрязнений методом подсчета . Выявила
признаки загрязнений и отметила их в
таблице, проставив соответствующее
количество баллов
• - деревья (7видов) липа, тополь, сосна, береза,
клен
• - кустарники (1вид) акация
• - травянистые растения (31 )
Результаты.
.
Признаки загрязнения
и разрушения
Степень
загрязнения
1участок
(около дороги)
1 балл
2участок
(около кочегарки)
1балл
1.Поломаннные деревья
1
2. Поломанные кустарники
2
1балл
2
1балла
3.Сухие деревья
4.Сухие кустарники
5.Суховершинные деревья
2
2
2
1 балл
1 балл
1 балл
3
3
11
1балла
1 балл
3 балла
6. Трутовики на стволах
4
2 балла
4
2 балла
7.Гниль на древесной растительности (а также
дупла, расщепление ствола)
8.Виды, несвойственные данному сообществу
3
1 балл
5
2 балла
3
1 балл
3
1 балл
1
Общее количество деревьев
160-100%
-очень слабая: 1 – 5% от общего количества объектов (1 балл);
-слабая: 6- 20% (2 балла);
-средняя: 21-30% (3 балла);
Вывод: На 1 участке степень загрязнения слабая, на втором более сильная.
Биомониторинг окружающей среды на примере
древесной растительности.
Я установила чёткое увеличение разнообразия видов по мере
удаления от источника загрязнения. Для биомониторинга
использовала индекс Симпсона. D = Σ (n*(n-1))
(N*(N-1)) Где n-число
особей каждого вида; N-общее число особей
Название вида
Количество особей (экземпляров) n
1гр. (вдали)
2гр. (вблизи)
1. Сосна
161
135
2.Берёза бородавчатая
12
3
3.Липа мелколистная
20
16
4.Тополь
15
-
5.Клён ясенелистный
4
1
6.Акация
30
10
-
10
7.Ель
7 видов
Число особей N = 451
Всего
296
15
36
15
5
40
10
Оценка состояния зелёных насаждений по
возрасту, наличию и характеру повреждений.
Был получен следующий результат: деревья городского парка средней
продолжительности жизни, кустарники взрослые и молодые; у 126деревьев и
кустарников обнаружили повреждения в виде сломанных ветвей.
Суховершинные деревья располагаются радом с кочегаркой. Я сделала
вывод: деревья в парке начинают усыхать с верхушек от влияния дыма,
содержащего диоксид серы, многие растения парка страдают от поломок.
Состояние хвои Участок № 1
(у автодороги)
Количество
деревьев
Участок №2
(у кочегарки)
Количество
деревьев
Участок №3
(в центре парка)
Общее
количество
20
% от общего
количества
деревьев
100%
Количество
деревьев
20
% от общего
количества
деревьев
100%
20
% от общего
количества
деревьев
100%
С возрастом
хвои 4-5 лет и
более В1
8
40%
5
25%
9
50%
С возрастом
хвои 3-4 года
В2
С возрастом 2-3
года
В3
7
35%
7
35%
7
35%
5
25%
8
40%
4
20%
ДЕФОЛИАЦИЯ – РАЗРУШЕНИЕ КРОН
ДЕРЕВЬЕВ
Определение уровня загрязнения атмосферного
воздуха в городском парке по состоянию хвои
сосны обыкновенной.
-Продолжительность жизни хвои у сосны составляет
3-4 года. За это время она накапливает такое
количество сернистого газа, которое может
существенно превысить пороговые значения. Под
влиянием токсиканта у сосны происходят
следующие изменения:
-уменьшение продолжительности
жизни хвои
-отмирание побегов
-появление некрозов
-изреживание кроны
Определение состояния хвои сосны
обыкновенной
Повреждение и
усыхание хвоинок
1 участок
У проезжей части
2 участок
У кочегарки
3 участок
В глубина парка
Средняя величина
Общее число
100
обследованных
хвоинок
Количество
14
хвоинок с пятнами
100
100
100
39
10
18
Процент хвоинок с 14%
пятнами
39%
10%
21%
Количество
7
хвоинок с
усыханием
Процент хвоинок с 7%
усыханием
13
2
7
13%
2%
7%
Количество
неповреждѐнных
хвоинок
Процент
неповреждѐнных
хвоинок
Дата отбора проб
79
48
88
72
79%
48%
88%
72%
05.10.2010
05.10.2010
05.10.2010
05.10.2010
Результаты биоиндикации
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
1 участок 2 участок 3 участок
• В центре парка основная масса хвои
сосны здорова, не имеет повреждений
и лишь малая часть хвоинок (12%)
без усыхания имеет светло-зеленые пятна и
некротические точки
с усыханием
микроскопических размеров,
с пятнами
равномерно рассеянные по всей
поверхности.
• У проезжей части процент усыхания
хвоинок и хвоинок с пятнами(21%)
больше, чем в центре парка, но
меньше, чем у кочегарки.
• В зоне техногенного загрязнения (где
расположена кочегарка) наблюдается
более 52% повреждения хвои сосны.
Поэтому воздух здесь больше всего
загрязнен
Продолжительность жизни хвои
Q = 3*В1 + 2*В2 +1*ВЗ/В1 +В2 +ВЗ,
где В1-возраст хвои 4-5 лет и более,
В2 - возраст хвои 3-4 года,
ВЗ - возраст хвои 2-3 года,
В4 - возраст хвои только текущего года.
Q1 =3*8+2*7 + 5/20=2,35
Q2 = 3*5+2*7+4/20=l,65
Q3 =3*9 + 2*7 + 4/20 = 2, 25(эталон)
Q4 = 3 * 11 + 2 * 5 + 4/20 = 2, 016 (эталон)
Вывод: Чувствительной к техногенному загрязнению воздуха
является продолжительность жизни хвои сосны (от 1 до 4-5 и более
лет). Это подтверждает, что воздух больше всего загрязнен в парке
рядом с кочегаркой.
Определение степени загрязнения воздуха
по лишайникам
В результате исследований мной выявлено наличие
листоватых и накипных и отсутствие кустистых
морфологических типов лишайников –около кочегарки и
присутствие всех типов на контрольном участке в центре
парка. В соответствии с таблицей определения степени
загрязнённости воздуха, отсутствие кустистых, но наличие
листовых и накипных типов лишайников говорит о слабой
загрязнённости воздуха на исследуемой территории.
В результате определения видов лишайников выяснено, что в
парке произрастают такие виды лишайников как «Пармелия
бороздчатая — густобородая «(Usnea dasypoga)» Parmelia
sulcata Tayl, а также небольшое количество накипных
лишайников порошковатого типа, такие, как Лецидея
скрученная(Lecidea glomerurosa) и Леканора разнообразная
(Lecanora allophana),Уснея бородатая.
Социологический опрос
Для эстетической оценки парка было сделано
10 фотографий, которые были показаны 20ти респондентам для оценки эмоциональноэстетического впечатления. Задавался вопрос:
«Какова для вас эстетическая ценность
данного места?»
Больше всего опрошенных любят гулять с
детьми на детской площадке и в центре
парка, потому что это более эстетичные места
для посетителей. Любят люди бродить и по
аллее парка, так как там есть места для отдыха
(скамейки). Самое загрязнённое место около
танцевальной площадки, так как здесь больше
всего собирается молодёжи, которая не
бережёт экологию парка, бросая бумажки,
бутылки, окурки и т.д.
Выводы
Источников антропогенного
характера - множество. Самыми
значительными из них являются два:
транспорт и промышленность.
Источниками загрязнения нашего
парка являются дым отопительных
печей, выхлопные газы автомобилей и
кочегарка, находящаяся рядом с
парком.
• Сосновые леса наиболее
чувствительны к загрязнению воздуха.
•
Предложения по мерам охраны
парка:
• Регулярно проводить мониторинг состояния
соснового бора.
• Посетителям парка и отдыхающим соблюдать
правила пользования лесными богатствами.
• Проводить экологическое просвещение населения:
• Использовать более экологически чистые виды
топлива.
• Учащимся и посетителям парка не загрязнять его
во время проведения городских мероприятий и
дискотек.