ВВЕДЕНИЕ 5
1. ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ 7
1.1 ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРЫ Г. КРАСНОЯРСКА 7
1.2 БИОИНДИКАЦИОННЫЕ МЕТОДЫ ОЦЕНКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОЗДУХА 13
1.3 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ФЛУКТУИРУЮЩЕЙ АСИММЕТРИИ ЛИСТЬЕВ
РАСТЕНИЙ В БИОИНДИКАЦИИ 16
2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 20
2.1 ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 20
2.2 ОПИСАНИЕ ТОЧЕК ОТБОРА МАТЕРИАЛА 21
2.3 МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 27
3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 30
3.1 ФЛУКТУИРУЮЩАЯ АСИММЕТРИЯ ЛИСТОВОЙ ПЛАСТИНКИ ВЯЗА
ПРИЗЕМИСТОГО 30
3.2 ФЛУКТУИРУЮЩАЯ АСИММЕТРИЯ ЛИСТОВОЙ ПЛАСТИНКИ
ТОПОЛЯ БАЛЬЗАМИЧЕСКОГО 33
3.3 СОДЕРЖАНИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ПОЧВЕ 34
3.4 КОРРЕЛЯЦИОННЫЕ СВЯЗИ МЕЖДУ ИЗУЧАЕМЫМИ
ПОКАЗАТЕЛЯМИ 38
3.5 ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ПО ФА.
ИНДИКАТОРНАЯ ЗНАЧИМОСТЬ ИССЛЕДУЕМЫХ РАСТЕНИЙ 39
ВЫВОДЫ 41
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ 42
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Анализ состояния среды города Красноярска показал, что сложившаяся экологическая ситуация оказывает значительную дополнительную нагрузку на природный комплекс и обуславливает антропогенную модификацию сложных естественных факторов, характерных для данного региона, что сказывается на изменении свойств отдельных биотических компонентов и качества среды, которое должно рассматриваться и оцениваться с учетом потребностей всех живых организмов, а оценка отклонения параметров среды от их исходных значений возможна методом биоиндикации.
Экстремальными факторами городской среды Красноярска для древесной растительности выступают абиотические природные стрессоры, такие, как природный повышенный уровень запыленности, подтопление, котловинность рельефа, низкая устойчивость ландшафтов в сочетании с техногенными стрессорами, в частности теплоэнергетический комплекс.
Оценка природных ресурсов и их рационального использования становится особо актуальной, широко распространены прикладные исследования в данном направлении. Древесная растительность является объектом интенсивного использования человеком на протяжении многих лет. Особую ценность при этом приобретают наиболее устойчивые к различным химическим, механическим и другим воздействиям древесные растения. Стоит отметить, что именно этими качествами и характеризуется тополь бальзамический. Данный вид отличается быстрым ростом, декоративностью, высокой устойчивостью к действию различных экологических факторов и малотребовательностью к условиям произрастания. Все эти качества тополя обусловили достаточно интенсивное использование данного вида в защитном озеленении промышленных территорий [1].
Растения позволяют оценить весь комплекс воздействий, характерный для данной территории в целом, поскольку они ассимилируют вещества и подвержены прямому воздействию одновременно и двух сред: из почвы и из воздуха. В связи с тем, что растения ведут прикреплённый образ жизни, состояние их организма отражает состояние конкретного локального места обитания [2].
Одним наиболее распространенным способом оценки антропогенного воздействия является метод оценки качества среды по нарушению стабильности развития - флуктуирующей асимметрии (ФА).
Поэтому, целью данной работы является оценка состояния окружающей среды г. Красноярска по флуктуирующей асимметрии листьев древесных растений.
Задачи исследования:
1. изучить флуктуирующую асимметрию (ФА) признаков листьев вяза приземистого и тополя бальзамического;
2. выявить наиболее адекватные показатели ФА для индикации загрязненности атмосферного воздуха;
3. определить содержание тяжелых металлов в почвенных субстратах на исследуемых территориях;
4. оценить состояние окружающей среды в соответствии со шкалой стабильности развития растений;
5. установить уровень химического загрязнения почвы по суммарному показателю (Zc);
6. провести дисперсионный анализ влияния факторов "Вид древесного растения" и "Район" на ИФА.
1. Определены максимальные значения ФА по каждому признаку на участках: ширина половинок - ТЭЦ-2 100 м (2014 г., 2015 г.), длина 2-й жилки - ТЭЦ-3 100 м (2014 г., 2015 г.), расстояние между основаниями 1-й и 2-й жилок - ТЭЦ-2 100 м (2014 г.), ТЭЦ-2 500 м (2015 г.), расстояние между концами 1-й и 2-й жилок - ТЭЦ-3 1000 м (2014 г., 2015 г.), угол между центральной и 2-й жилками - ТЭЦ-2 500 м (2014 г., 2015г.).
2. Выявлены адекватные показатели листовых пластинок к степени загрязнения городской среды: вяза приземистого - длина второй от основания жилки второго порядка и расстояние между концами этих жилок; для тополя бальзамического - длина второй жилки, расстояние между концами первой и второй жилок, ширина половинок и угол между центральной и второй жилками.
3. Установлена наибольшая концентрация валовых и подвижных форм тяжелых металлов первого класса опасности (Pb, Cd) на участке ТЭЦ-2.
4. На основании значения ИФА в соответствии со шкалой оценки состояния окружающей среды как грязные («опасные» - 4 балла) оцениваются участки рекреационных зон: Фестивальный сквер, Ветлужанка; как очень грязные («вредные» - 5 баллов) характеризуются промышленные и транспортные зоны.
5. По суммарному показателю загрязнению почвогрунтов большинство исследуемых районов находятся в пределах допустимого загрязнения (Zc < 16), за исключением районов - Красная площадь, ТЭЦ-2, которые оцениваются как умеренно опасные (16
6. Установлено, что показатель силы влияния фактора "район" на ИФА составляет 67,5 %. Выявлено также, что ИФА статистически значимо (p<0,001) зависит от вида древесного растения. Минимальное значение ИФА отмечено для Ulmus pumila,максимальное - для Populus balsamefera.Показатель силы влияния фактора "вид древесного растения" на ИФА составляет 32,48 %.
