Тезисы исследовательской факультативной работы: Влияние загрязнения на изменение биометрических показателей ели колючей в различных районах города Йошкар-Олы

«Влияние загрязнения на изменение биометрических показателей ели колючей в различных районах города Йошкар-Олы»
С.В. Крылова учитель географии школы №19
В настоящее время на состояние атмосферы огромное влияние оказывают различные виды загрязнения.
Наиболее существенным фактором нейтрализации газообразных токсикантов является растительность, особенно древесно-кустарниковые насаждения и естественные лесные массивы. Поэтому для биологической характеристики воздушной среды часто используется оценка состояния древесных растений по степени их газоустойчивости к промышленным выбросам.
Растения не обладают сформировавшейся в ходе эволюции системой адаптации к вредным газам. Газы и взвеси достаточно легко проникают в ткани, органы растений через устьица, приобретая возможность влиять на обмен веществ клеток, вступая в химические взаимодействия на уровне клеточных мембран и клеточных стенок. Пыль, оседая на поверхности растения, закупоривает устьица, что ведет к ухудшению газообмена, нарушению водного режима, а также затрудняет поглощение света.
В качестве объекта исследования в данной работе использовалась ель голубая, или колючая ( HYPERLINK "http://www.plantarium.ru/page/view/item/44789.html" Picea pungens Engelm.) Этот вид, за счет своих декоративных качеств, достаточно давно и успешно используется при озеленении городов, являясь одном из самых востребованных видов в садово-парковой архитектуре. Помимо эстетической ценности, P. pungens используется, в частности, как вид-биоиндикатор качества среды.
Цель работы - изучение влияния загрязнения на изменение биометрических показателей побегов ели колючей ( HYPERLINK "http://www.plantarium.ru/page/view/item/44789.html" Picea pungens Engelm.) на территории г. Йошкар-Олы.
. Задачи:
Охарактеризовать изменения длины хвоинок ели колючей при возрастании степени техногенной нагрузки.
Исследовать продолжительность жизни хвои ели колючей, произрастающей в разных районах г. Йошкар-Олы.
Изучить влияние загрязнения атмосферного воздуха на длину побегов и плотность хвои P. pungens.
Проанализировать годичную динамику биометрических показателей побегов ели колючей
Исследования проводились в течение 2013-2014 г.г. в пяти различных районах города Йошкар-Олы:
– условно чистый район (контроль) – ботанический сад ПГТУ (МарГТУ);
– слабозагрязнённый район – зеленая зона у театра им. Э. Сапаева.
– слабозагрязнённый район - парк за зданием правительства РМЭ
– умеренно загрязненный район – район вокзала по ул. Советская.
– умеренно загрязненный район – выезд Казанского тракта, АЗС№ 216 ООО «Татнефть».
Для проведения морфометрического анализа мы брали пять деревьев в каждом районе, на уровне поднятой руки с каждого дерева срезали десять веточек на побегах прошлого года в средней части кроны. На этих ветвях измеряли линейный прирост побегов, число почек на побеге, измеряли длину хвои, плотность хвои на побеге, продолжительность жизни хвоинок. Измерения проводили с помощью линейки .Длину десяти хвоинок, расположенных одна за другой, измеряли на побеге прошлого года, в мм.
Плотность хвои определяли на побеге прошлого года. Для этого отмеряли 10 см побега и подсчитывали число хвоинок. Если побег был меньше 10 см, подсчет велся по имеющийся длине и переводился на 10 см.
Продолжительность жизни хвои устанавливали путем подсчета побегов с хвоей по мутовкам.
Изучение побегов включало измерение длины прироста каждого года (в см), двигаясь от последнего по междоузлиям от года к году.
Число почек подсчитывалось на побеге текущего года.
Взятие проб осуществлялось два раза – в сентябре 2013 и 2014 года.
Сбор материала производился в пяти районах г. Йошкар-Олы. Деревья произрастали в одинаковых условиях освещенности и влажности.
Общий объем выборки составил 1592 замера.
Полученные данные обрабатывались с помощью программы STATISTICA 5.6. Были вычислены следующие статистики: среднее арифметическое, ошибка среднего арифметического, дисперсия. Часть расчетов проводилась методом дисперсионного анализа с использованием Шеффе–теста. Для этого использовалась программа “STATISTIKA–ANOVA/MANOVA”. Достоверность различий обсуждалась при 5% уровне значимости.
ВЫВОДЫ
Длина хвоинок ели колючей уменьшается при возрастании степени техногенной нагрузки.
Продолжительность жизни хвои ели колючей, произрастающей в разных районах г. Йошкар-Олы, варьирует от 3 лет у деревьев, растущих в районе железнодорожного вокзала, до 7 лет, в Ботаническом саду ПГТУ
С ростом техногенной нагрузки увеличивается плотность хвои. Увеличение плотности хвои происходит за счет уменьшения расстояния между хвоинками.Проведенный анализ показал обратную зависимость между количеством хвоинок на единицу побега и длиной годичного прироста.
По всем исследуемым показателям статистически значимой разницы между 2013 и 2014 годами не обнаружено.