ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА I. АССИМИЛЯЦИОННЫЙ АППАРАТ ДРЕВЕСНЫХ РАСТЕНИЙ В УСЛОВИЯХ ГОРОДСКОЙ СРЕДЫ
1.1. Морфологическое и анатомическое строение листа 6
1.2. Влияние атмосферного загрязнения на анатомо¬морфологическое строения листьев древесных растений 10 ГЛАВА II. ВЛИЯНИЕ УСЛОВИЙ УРБАНИЗИРОВАННОЙ СРЕДЫ НА АНАТОМИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ ЛИСТА ЛИПЫ МЕЛКОЛИСТНОЙ
2.1. Природно-климатические и экологические условия г. Набережные Челны 24
2.2. Эколого-биологическая характеристика липы мелколистной 27
2.3. Методы исследования 29
2.4. Особенности изменения линейных размеров клеток мезофилла липы мелколистной в условиях техногенной среды 30
2.5. Площадь поверхности клеток мезофилла липы мелколистной 36
2.6 Особенности изменения объема клеток мезофилла липы мелколистной 39
ВЫВОДЫ 44
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
В сегодняшний день изучение экологических проблем в городской среде являются актуальными, так как число людей, промышленных предприятий, автомобильного транспорта все время увеличивается. Насыщение атмосферы крупных городов газовидными и мелкими частицами пыли транспортных средств, отходами промышленных предприятий вызывает ухудшение жизни всех живых существ, снижение самочувствия жителей, способствует изменению атмосферы.
Все выбросы накапливаются непременно в природной среде: аккумулируются в почве, в грунтовых осадках и кроме того в растениях. Главным условием снижением качества атмосферного воздуха в городе считается рост числа автотранспорта, что приводит к увеличению загрязнения улиц.
Основным предприятием города Набережные Челны является Камский автомобильный завод. По данным ФГБУ «Управление по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды по Республике Татарстан», уровень загрязнения атмосферного воздуха с каждым годом увеличивается. Основными загрязняющими веществами являются оксид углерода, диоксид азота, формальдегид, аммиак, фенол. Загрязнителем атмосферы города является машиностроительный комплекс (ПАО «КамАЗ», ОАО «Завод малолитражных автомобилей», НПО «Татэлектромаш»), на долю которого приходится 52,2% выбросов. Значительный вклад также вносят предприятия теплоэнергетики (Набережночелнинская ТЭЦ, ЭКУ «ПТС») и стройиндустрии (ОАО «Завода ячеистых бетонов», ОАО «Домостроительный комбинат»), которые оказывают неблагоприятное воздействие на состояние древесных насаждений.
Зеленые насаждения несут огромную роль при выполнении архитектурных, хозяйственно-экономических и санитарно-гигиенических функций. В условиях города деревья выполняют роль фильтратов: очищают воздух от токсикантов путем осаждения твердых частиц и частичного поглощения микроэлементов, увлажняют и обогащают кислородом атмосферу городов, изменяют радиационный и температурный режимы, снижают силу ветра и шума.
Из всех органов растения лист в наибольшей мере связан с окружающей средой. Попадание в растение токсичных газообразных веществ начинается с момента проникновения их в верхние слои листа или побега, и, следовательно, ассимилирующие органы сильнее всего подвержены влиянию аэротехногенного загрязнения.
Отрицательное действие загрязняющих веществ влияет на фотосинтетический аппарат листьев, дыхательный процесс, клеточную энергетику и прочие элементы физиолого-биохимического статуса. На первом этапе происходят изменения на биохимическом уровне и не отражаются на внешнем виде растения, на втором - начинается проявление повреждающего действия поллютантов, которые сопровождаются видимыми характеристиками: хлорозы и некрозы на поверхности листа, уменьшение размеров листовой пластинки, площади листовой поверхности, изменение количества жилок листовой пластинки. Внешние изменения листьев сопровождаются изменением их анатомического строения, что позволяет растениям приспосабливаться к неблагоприятным условиям среды. В связи с этим изучение особенностей анатомии листа, а также механизмов проникновения загрязнителей в ткани органов растений, степень и особенности их воздействия на растения становится актуальным.
Цель дипломной работы - изучение особенностей анатомического строения листа липы мелколистной в техногенных условиях г. Набережные Челны.
Для достижения поставленной цели сформулированы следующие задачи:
1. Проанализировать особенности изменения линейных размеров клеток мезофилла листа липы мелколистной, произрастающей в условиях городской среды;
2. Изучить влияние условий урбанизированной среды на площадь поверхности единичной клетки мезофилла листа липы мелколистной;
3. Выявить особенности изменения объема клеток столбчатого и губчатого мезофилла листа липы в условиях техногенной среды.
В результате анализа клеток мезофилла листьев липы мелколистной, произрастающей в различных категориях насаждений г. Набережные Челны, были сформулированы следующие выводы:
1. В техногенной среде отмечаются адаптационные изменения форм и размеров клеток столбчатого мезофилла листа липы мелколистной. При этом в условиях антропогенного пресса клетки столбчатого мезофилла липы приобретают более вытянутую форму при сохранении постоянного диаметра. Клетки губчатого мезофилла листа липы мелколистной в насаждениях СЗЗ промышленного предприятия приобретают более вытянутую форму при сохранении постоянного диаметра. А в магистральных посадках увеличивается диаметр клеток губчатого мезофилла листьев, по сравнению с клетками мезофилла насаждений ЗУК.
2. Площадь клеток столбчатого мезофилла листа липы мелколистной, произрастающей в техногенных условиях, достоверно выше по сравнению с площадью клеток насаждений ЗУК. При этом площадь клеток губчатого мезофилла листа липы возрастает в насаждениях СЗЗ промышленного предприятия.
3. Клетки столбчатого мезофилла листьев липы мелколистной в магистральных насаждениях оказались более чувствительными к загрязнению атмосферы и их объём увеличился в большей степени, чем объём клеток в насаждениях ЗУК. Объем клеток губчатого мезофилла листа в условиях СЗЗ промышленного предприятия достоверно больше, чем в насаждениях ЗУК.
1. Агеева А.М. Давайте поговорим о липе // Мордовский заповедник. - 2012.- №2 (2). - 2 с.
2. Алексеев В.А. Лесные экосистемы и атмосферное загрязнение. - Ленинград: Наука, 1990. - 198 с.
3. Асадулаев З.М. Фитоиндикационная оценка основных показателей морфолого-анатомических признаков побегов Platanus prienyalis L. в условиях города Махачкалы // Известия Самаровского научного центра РАН. - 2012. - № 1-9. - С. 2170-2173.
4. Астанин Л.П. Охрана природы. - М.: Колос, 1978. - 239 с.
5. Бавтуто Г.А., Еремин В.М. Ботаника: Морфология и анатомия растений: Учеб.пособие. - Мн.: Высш. шк., 1997. - 375 с.
6. Бакин О.В. Сосудистые растения Татарстана. - Казань: КАЗГУ,2000. - 496 с.
7. Барабанов Е.И. Ботаника: учебник для студ. высш. учеб.заведений / Е.И. Барабанова, С.Г. Зайчикова. - М.: Академия,2007. - 448 с.
8. Березина Н.А., Афанасьева Н.Б. Экология растений. - М.: Академия, 2009. - 400 с.
9. Благовещенский В.В. Определитель растений Среднего Поволжья. - Ленинград: Наука, 1984 г. - 392 с.
10. Блукет Н.А. Ботаника с основами физиологии растений. - М.: Колос, 1975. - 608 с.
11. Богданов С.С. Особенности морфологии и анатомии листа Morus alba L. // Научные ведомости БелГУ. Серия: Естественные науки, 2010. - № 21. - С. 8¬12.
12. Боголюбов А.С. Оценка экологического состояния леса по асимметрии листьев: методическое пособие. - М.: Экосистема, 2002. - 10 с.
13. Борисова М.А., Богачев В.В. Геоботаника: учеб.пособие. - Ярославль: ЯрГУ, 2009. - 160 с.
14. Васильев А.Е. Ботаника: морфология и анатомия растений: учеб.пособие для студентов пед. ин-тов по биол. и хим. спец. - 2-е изд., перераб. - М.: Просвещение, 1988. - 479 с.
15. Веселова Д.В., Степанова Э.Ф. Использование в современной медицине цветков липы сердцевидной // Фармация и фармакология, 2016. - № 1. - С. 4-9.
16. Вехов В.Н. Практикум по анатомии и морфологии высших растений. - М.: Московского университета, 1980. - 196 с.
17. Видякина А.А. Влияние загрязнения воздуха на состояние древесных растений г. Тюмени // Вестник экологии, лесоведения и ландшафтоведения. - 2012. - № 12. - С. 49-53.
18. Воронцов А.И., Щетинский Е.А. Охрана природы: учеб.пособие. - М.: Агропромиздат, 1989. - 303 с.
19. Генеральный план г. Набережные Челны: оценка воздействия на окружающую среду (ОВОС) и охрана окружающей среды. Пояснительная записка. - Казань 2005. -219 с.
20. Горышина Т.К. Растение в городе. - Ленинград: Ленинградского университетат, 1991. - 152 с.
21. Государственный доклад о состоянии природный ресурсов и об охране окружающей среды республике Татарстан в 2016 году. - Казань 2017. - 508 с.
22. Григоренко А.В. Физиологические и морфологические показатели хвои сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) в условиях аэротехногенного загрязнения // Вестник КрасГАУ. - 2015. - № 4. - С. 15-19.
23. Дубровский А.Г. Региональная экономика. Набережные Челны: КАМПИ, 2003. - 120 с.
24. Дунаев Е.А. Деревянистые растения Подмосковья в осенне - зимний период: методы экологический исследований. М.: МосгорСЮН, 1999. - 232 с.
25. Егорова Н.Н. Анатомические и морфологические особенности ассимиляционного аппарата и проводящих корней древесных растений в экстремальных лесорастительных условиях // Известия Самарского научного центра РАН. - 2008. - № 2. - С. 310-324.
26. Ерёмин В.М. К вопросу об оценке загрязненности воздушной среды по анатомическим признакам растений // Инновационная наука. - 2015. -№ 4. - С. 29-35.
27. Есякова О.А. Оценка загрязнения воздушной среды г. Красноярска по составу ассимиляционного аппарата если сибирской // Вестник КрасГАУ. - 2009. -№ 4. - С. 89-94.
28. Зиятдинова К.З. Морфология листьев и побегов дуба черешчатого (Quer cusrobur L. ) в условиях загрязнения окружающей среды (на примере Уфимского промышленного центра) // Известия Самарского научного центра РАН. - 2012. - № 1-6. - С. 1466-1469.
29. Иванова Р.Г. Словарь-справочник по флоре Татарии. - Казань: Татарское кн. изд-во, 1988. - 304 с.
30. Колмогорова Е.Ю. Морфофизиологическая оценка состояния березы повислой в условиях действия выбросов автотранспорта // Известия вузов. Лесной журнал. - 2012. - № 2. - С. 20-27.
31. Кравкина И.М. Влияние атмосферных загрязнителей на структуру листа // Ботанический журнал. Т. 76. - 1991. -№ 1. - С. 7-9.
32. Кузнецова М.А. Сказания о лекарственных растениях. - М.: Высшая школа, 1992. - 272 с.
33. Кулагин А.А. Особенности развития тополя бальзамического (Populus balsamifera L.) в условиях загрязнения окружающей среды металлами // Известия Самарского научного центра РАН. - 2003. - № 2. - С. 334-341.
34. Кулагин А.А., Кужлева Н.Г. Об анатомических изменениях, происходящих в листьях Populus balsamifera L. на фоне избыточного содержания металлов в окружающей среде // Известия Самарского научного центра РАН. 2005.- №1.- С.193-198.
35. Кулагин Ю.З. Древесные растения и промышленная среда. - М.: Наука, 1974. - 125 с.
36. Культиасов И.М. Экология растений. - М.: Московского университета, 1982. -384 с.
37. Лебедев С.И. Физиология растений. - М.: Агропромиздат, 1988. - 544 с.
38. Мазунина Л.Е. Особенности анатомии и морфологии высших растений в условиях нефтяного загрязнения // Вестник НВГУ. - 2009. - № 1. - С. 16-18.
39. Майдебура И.С., Чупахина Г.Н. Оценка жизненного состояния древостоя в условиях города // Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Естественные и медецинские науки, 2007. - №1. - С. 88-97.
40. Майснер А.Д. Жизнь растений в неблагоприятных условиях. - Минск: Высшая школа, 1981. - 96 с.
41. Марков М.В. Определитель растений Татарской АССР. - Казань: Казанского университета, 1979. - 370 с.
42. Мокроносов А.Т. Методика количественной оценки структуры и функциональной активности фотосинтезируемых тканей и органов // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. СПб.: - 1978. - Т.61. - Вып. 3. - С. 119-133.
43. Неверова О.А., Быков А.А. Сравнительная оценка анатомо-морфологических признаков у хвойных и лиственных пород деревьев в условиях выбросов промзоны г.Кемерово // Современные проблемы науки и образования. Пенза: Академия естествознания - 2015. - № 4. - 9 с.
44. Немершина О.Н., Гусев Н.Ф., Филиппов А.В. Анатомо-морфологические изменения тысячелистника обыкновенного в техногенной зоне // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. - 2014. - № 4. - С. 158-161.
45. Пат. 2601813 Российская Федерация МКП A 01 G 7/00. Способ мацерации тканей листа липы мелколистной Tilia cordata Mill. / Гибадулина И.И. - №2015115223/13; заявл. 22.04.2015; опуб. 10.11.2016, Бюл. № 31. - 5 с.
46. Резанова Т.А. Особенности анатомического строения листа у видов рода RosaL (Rosaceae Juss.) // Научные ведомости БелГУ. Серия: Естественные науки. - 2011. - № 9-1 (104). - С. 340-350.
47. Сейдафаров Р.А., Сафиуллин Р.Р. Механизмы адаптации ассимиляционного аппарата липы мелколистной (Tilia cordata Mill.) к техногенным условиям (на примере Уфимского и Стерлитамакского промышленных центров) // Приволжский научный вестник. - 2012. - № 3. - С. 6-13.
48. Сейдафаров Р.А. Радиальный прирост стволовой древесины липы мелколистной в условиях нефтехимического загрязнения окружающей среды // Вестник КрасГАУ. - 2013. - № 1. - С. 64-68.
49. Сергейчик С.А. Древесные растения и оптимизация промышленной среды. - Минск: Наука и техника, 1984. - 168 с.
50. Серебрякова Т.И., Воронин Н.С, Еленевский А.Г. Ботаника с основами фитоценологии: Анатомия и морфология растений. - М.: Академкнига, 2006. - 453 с.
51. Сидоров Е.П. Ботаника для поступающих в вузы. - М.: учеб.пособие, 1998. - 157 с.
52. Скорбач В.В. Влияние загрязнения окружающей среды на основные эпидермальные клетки липы сердцевидной и мелколистной (Tilia cordata Mill.) на примере на примере г. Белгорода // Научные ведомости БелГУ. Серия: Естественные науки. - 2009. - №11 (66). - С. 40-44.
53. Собчак Р.О., Астафурова Т.П., Зайцева Т.А. Оценка состояния хвойных пород в зоне действия атмосферных загрязнителей по структурно-функциональным показателям хвои // Krylovia. Сибирский ботанический журнал. - 2001. - № 2. - С. 114-121.
54. Сухарева Т.А. Пространственно-временная динамика микроэлементного состава хвойных деревьев и почвы в условиях промышленного загрязнения // Известия ВУЗов. Лесной журнал. - 2013. - № 6 (336). - С. 19-28.
55. Тарханов С.Н. Состояние ассимиляционного аппарата и рост длиннохвойной и короткохвойной форм сосны северной тайги в условиях атмосферного загрязнения // Вестник МГУЛ - Лесной вестник. - 2012. - № 2 (85). - С. 54-57.
56. Чернышева Т. Н. Экологические аспекты геологической обстановки города Набережные Челны // Материалы IV региональной научно-практической конференции. Набережные Челны, 2005. - С. 49-50.
57. Чикенёва И.В., Абузярова Ю.В. Содержание тяжёлых металлов в побочной продукции полевых культур в условиях техногенного воздействия // Известия ОГАУ, 2011. - №32-1.- С.280-282.
58. Чуб В.В. Ботаника. Часть 1. Строение растительного организма. - М.: МАКС Пресс Москва, 2005. - 116 с.