Биоиндикация загрязнения воздуха по комплексу признаков сосны обыкновенной



Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Гимназия № 3»

Окружной этап краевого конкурса «Дети Алтая исследуют окружающую среду»

Биоиндикация загрязнения воздуха по комплексу признаков сосны обыкновенной.

Авторы: Ускова Карина

ученицы 8 класс

Руководитель: Кудрявцева Елена Александровна,

учитель биологии.

Рубцовск, 2013

Содержание

1. Введение______________________________________________________3

2. Обоснование выбора темы_______________________________________ 3

3. Проведение исследования________________________________________4

4. Определение продолжительности жизни хвои_______________________5

6. Определение состояния генеративных органов сосны обыкновенной____6

7. Заключение____________________________________________________7

8. Литература_____________________________________________________8

Актуальность.

Растения очень четко реагируют на состояние природной среды. Листья являются самыми чувствительными к действию атмосферных загрязнителей, как в прочем и многих других факторов. Такая чувствительность объясняется тем, что большинство важных физиологических процессов осуществляется в листе, который служит как бы центром вариабельности или пластичности организма.

Несмотря на возрастающую озабоченность, состоянием воздушной среды и усилением мер контроля, выброс газообразных загрязнителей не уменьшается, что приводит к повреждению растений и их гибели. Воздушное загрязнение наносит большой вред лесному хозяйству и вызывает устойчивые сдвиги в природных экосистемах. Исследование влияния загрязнения воздуха на растительность может послужить важной основой для разработки профилактических мероприятий на основе контроля загрязнения воздуха.

Обоснование выбора темы

Я наблюдаю, как ухудшается состояние молодых сосен, как желтеет и осыпается хвоя, угнетается рост сосны и развитие почек.

Я заинтересовалась причиной такого состояния сосны и предположила, что это происходит из-за атмосферного загрязнения, и поставила перед собой

Цель: выявить влияние атмосферного загрязнения на морфологические признаки и состояние генеративных органов сосны обыкновенной

Задачи:

— определить источники загрязнения воздуха,

— убедиться в справедливости биоиндикационных методов определения чистоты атмосферы по состоянию сосны обыкновенной, путем сравнения показателей на ключевых участках,

— оценить степень угнетения сосны, произрастающей в разных зонах,

Для достижения цели, мы выделили следующие задачи:

Изучить литературу по данной проблеме.

Выяснить урон, наносимый источниками загрязнений.

Проанализировать результаты исследований.

Гипотеза: предполагается выяснить, как влияет атмосферное загрязнение на морфологические признаки и состояние генеративных органов сосны обыкновенной.

Предмет исследования: атмосферное загрязнение.

Объект исследования: сосна обыкновенная.

Методы исследования:

Эмпирические: изучение и анализ литературы.

Теоретические: метод сравнения, анализа, обобщения, систематизации

Исследовательские.

Методологической основой является научно-методический журнал «Биология в школе» №2, 2007 год, в котором описан план проведения работы « Биоиндикация загрязнения воздуха по комплексу признаков сосны обыкновенной»

О сосне обыкновенной я узнала из книг: Т.Г. Зорина «Школьникам о лесе», В.В. Петрова «Лес и его жизнь», Н. Верзилин, В. Корсунская «лес и жизнь», Л.А. Багрова «Я познаю мир», а также из журналов «Юный натуралист» статьи Истомина В. «Сосна дает интервью», 1979, №11, Горовой Т. «Сосна» 1979, № 2, «Королева лесов» 1981, № 1.

О влиянии атмосферного загрязнения на сосну обыкновенную узнала из книги А.А. Рожкова «Устойчивость лесов».

Сосна относится к вечнозелёным растениям, она круглый год обогащает атмосферу кислородом. В то же самое время сосна является и очень чувствительной к атмосферному загрязнению. Мы думаю, если взрослые и дети задумаются над данной проблемой, поймут её значимость, то может быть контроль над качеством атмосферного воздуха, будет осуществляться не только в больших городах, но и других населённых пунктах. Будут внедряться безотходные и малоотходные производства, лучше очищаться газопылевые выбросы и будут использоваться другие виды топлива на автотранспорте. Тогда все эти меры помогут нам сохранить зеленые легкие планеты.

2. Проведение исследования.

Для выполнения работы определила участки контрастные по уровню атмосферного загрязнения: в близи железной дороги – район вокзала, в середине (в черте города) Гимназия №3, вблизи автодороги– Лицей «Эрудит».

2.1. Определение состояния хвои.

Участок №1. Осмотрены и изучены сосны, у железной дороги на ул. С побегов собрали хвою 2-3года жизни, сделали визуальный анализ, анализ проводили в тот же день в домашних условиях. Для исследования мы собрали по 200 парных хвоинок.

Визуальный анализ хвои.

Хвоя серо-зелёного цвета с маслянистым черным налетом. Длина колеблется от 3.5 до 8 см, хвоя редкая. На хвое имеются некротические точки и хлоротичные пятна, наблюдается усыхание кончиков хвои и целых хвоинок.

Состояние хвои

участок 1

кол-во

хвоинок

% хвоинок

от общего

кол-ва

обследовано

хвоинок

200 шт.

100%

повреждения

хвои:

170

85.

усыхание

хвои:

184

92

Участок №2.

Гимназия № 3

1 опытное дерево.

Визуальный анализ хвои.

Хвоя зелёная, налет незначительный. На хвое хлоротичные пятна, усыхание кончиков небольшое. Длина хвоинок 7 – 8 см.

Таблица 2.

Состояние

Хвои

Участок 2.

Кол-во

Хвоинок

% хвоинок

От общего

Кол-ва

Обследовано

Хвоинок

200 шт.

100 %

Повреждения

Хвои:

144

72

Усыхание

Хвои:

170

89,5

Участок № 3

Возле автодороги, район лицея «Эрудит»

3. Визуальный анализ хвои

Хвоя в массе естественного зелёного цвета. Длина хвоинок 5-7 см. На хвое хлоротичные пятна и незначительное усыхание.

Таблица 3

Состояние

Хвои

Участок 3

Кол-во

Хвоинок

% хвоинок

От общего

Кол-ва

Обследовано

Хвоинок

200 шт.

100%

Повреждения

Хвои:

168

84.

Усыхание

Хвои:

183

91.5

Хочется отметить, что состояние хвои на данном участке может ухудшиться из-за того, что сейчас там находится активное транспортное движение.

Вывод.

На основании проделанной нами работы мы можем сказать следующее:

Состояние хвои зависит от условий произрастания, чем дальше от источника загрязнения, тем чище воздух и здоровее хвоя, в ней лучше протекают процессы фотосинтеза и дыхания, лучше протекает обмен веществ. Дерево интенсивнее растёт и развивается, повышается его жизненность.

3. Определение продолжительности жизни хвои.

Для определения продолжительности жизни хвои я на трёх участках изучала хвоинки сосны. На каждом мы рассмотрели по 5 побегов и определили возраст хвои по мутовкам.

Продолжительность жизни хвои оценивают, обследуя верхушечную часть ствола за последние годы: каждая мутовка, считая сверху – это год жизни. Определяют, сколько лет сохраняется хвоя (максимальный возраст хвои), причём, если на самом нижнем из охвоенных участков часть хвоинок опала, то оценивают примерную долю сохранившихся. Таким образом, полный возраст хвои определяется числом участков ствола с полностью сохранённой хвоёй плюс доля сохранённой хвои на следующем за ним участке.

Результаты оформила в виде таблицы.

Таблица 1

Состояние

Хвои

Участок

№ 1 вокзал

Участок №2

(В черте города)

Участок № 3

Рядом с автодорогой

Кол-во

Деревьев

Кол-во

Деревьев

Кол-во

Деревьев

Обследовано

Деревьев

С возрастом

Хвои 4-5 лет

И более

С возрастом

Хвои 3-4 года

С возрастом

Хвои 2-3 года

Хвоя только

Текущего года

2

1

1

1

1

1

1

Выводы:

Рассмотрев хвою на трех контрастных участках я пришли к следующему выводу, чем дальше от источников загрязнения, тем чище воздух и тем выше продолжительность жизни хвои на побегах.

4. Определить состояние генеративных органов сосны обыкновенной.

При выполнении этой части работы мы посчитывали число сформировавшихся почек на 3-х ветвях каждого из 4 – х деревьев. Ветви старались рассматривать с разных сторон дерева и на разной высоте. С учетом того, что сосна начинает плодоносить с 15-20-ти летнего возраста и в основном эти побеги находятся высоко. Мы просчитали и определили состояние вегетативных почек.

Мы измеряли длину и толщину почек. Высчитывали среднее значение и результаты оформили в таблицу.

Описание почек:

У железной дороги участок №1 ж/д вокзал

Почки на побегах развиты слабо, мелкие, сформированы по одной. На почках серый маслянистый налёт

Участок №2 (в черте города). Почки более крупные, по 3-4 в зачатке.

Участок №3 -ав/д. Почки на побегах развиты слабо, мелкие, но уже встречаются по 1-3, налёт слабый.

Таблица: Состояние почек сосны обыкновенной в разных зонах.

№ участков

Кол-во почек, шт.

Длина почек, мм

Толщина почек, мм

Участок№1

Участок№2

Участок №3

35

59



30

5

10.2

4.0

4.2

5.6

4

Выводы

Количество почек на побегах, их длина, толщина зависят от многих факторов и от загрязнения воздуха в том числе. Чем дальше от источников загрязнения, тем чище воздух, тем крупнее почки и их больше на побегах, а это значит, что каждая почка даст начало новому побегу, дерево будет интенсивнее расти, и его крона будет пышнее.

Заключение.

В ходе работы мы пришли к выводу, что сосну обыкновенную можно использовать в качестве биоиндикатора состояния воздуха, потому что она относится к породам наиболее чувствительным к загрязнению воздуха.

Наиболее губительно действуют на хвойные следующие загрязняющие компоненты: пыль, дымовые газы, автомобильные газы, содержащие окиси углерода и азота, различные углеводороды, сернистый газ.

Атмосферные загрязнения оказывают опасное угнетающее действие на генеративные органы сосны.

К загрязнению воздуха наиболее чувствительны хвоя сосны и почки.



Страницы: 1 | 2 | Весь текст




sitemap
sitemap