МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЛИСТА БЕРЕЗЫ ПОВИСЛОЙ, ИЛИ БОРОДАВЧАТОЙ (BETULA PENDULA ROTH (B. VERRUCOSA EHRH.) И ТОПОЛЯ ПИРАМИДАЛЬНОГО (POPULUS PYRAMIDALIS ROZ.) В УСЛОВИЯХ ПОСЕЛКА СЕВЕРНЫЙ БЕЛГОРОДСКОГО РАЙОНА БЕЛГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ
ВВЕДЕНИЕ 3
1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИССЛЕДУЕМОЙ РАБОТЫ 6
1.1 Проблема загрязнения городской среды 6
1.1.1 Состояние окружающей среды в Белгородской области 8
1.2 Растения как биоиндикаторы состояния окружающей среды 10
1.3 Влияние антропогенных факторов на листовой аппарат древесных
растений 11
1.4 Морфо-биологическое описание березы повислой или бородавчатой
(Betula pendula Roth (B. Verrucosa Ehrh.)) 14
1.5 Морфо-биологическое описание тополя пирамидального (Populus
pyramidalis Roz.) 15
2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 17
3 ПОЛУЧЕННЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ 19
3.1 Длина черешков березы повислой или бородавчатой на исследуемых
участках в сравнении с контрольным 19
3.2 Площадь листьев березы повислой или бородавчатой исследуемых
участках и на контрольном участке 21
3.3 Длина черешков тополя пирамидального на исследуемых участках в
сравнении с контрольным 23
3.4 Площадь листьев тополя пирамидального на исследуемых участках и на
контрольном участке 25
3.5 Анализ полученных результатов 27
ВЫВОДЫ 30
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 31
ПРИЛОЖЕНИЕ А Карта-схема п. Северный с указанием исследуемых участков 34
ПРИЛОЖЕНИЕ Б Статистическая обработка данных 36
В настоящее время большие города являются основной средой обитания человека, поэтому в данный момент актуальным является изучение состояния окружающей среды городов и экологической обстановки в них. С каждым годом уровень загрязнения атмосферного воздуха городов изменяется в худшую сторону [31].
К основным загрязнителям атмосферного воздуха можно отнести автотранспорт, парк которого непрерывно растет. Если в 1900 г. на планете насчитывалось около 6 тыс. автомобилей, то к началу XXI в. численность мирового парка автомашин достигла 500 млн. единиц. Также существенно влияют на загрязнения воздуха промышленные предприятия. Людям, живущим в крупных промышленных городах, приходится дышать воздухом, перенасыщенным вредными и ядовитыми веществами. Особенно сильно влияют на загрязнение воздуха предприятия чёрной и цветной металлургии, химии и нефтехимии, стройиндустрии, энергетики, топливной промышленности. Загрязнение, создаваемое ими, негативно влияет на состояние окружающей среды, а, следовательно, подвергает риску здоровье человека и других живых организмов. В сложившейся ситуации возникает необходимость в мероприятиях по предотвращению загрязнения окружающей среды [3].
Одним из эффективных средств улучшения среды города является озеленение. Роль зеленых насаждений в снижении негативного воздействия окружающей среды заключается в их способности улучшать качество городской среды природного и техногенного происхождения. Зеленые насаждения действительно выполняют в городских условиях функцию терморегуляторов, фитофильтров загрязнителей и шумов, имеют ландшафтное, санитарно-гигиеническое, рекреационное и эстетическое значение. Основная роль зеленых насаждений заключается в улавливании и обезвреживании газообразных токсинов. При этом растения испытывают очень большие нагрузки, что ведет к нарушению функций метаболизма, ослаблению роста растений, уменьшению продуктивности. Растения с нарушениями метаболизма сильнее подвержены поражению болезнями и вредителями, что может вызывать их гибель. Такая реакция растений позволяет использовать их в качестве индикаторов состояния городской среды и в вопросах мониторинга загрязнения воздуха и почв [4].
Актуальность исследования заключается в исследовании атмосферных загрязнений с использованием морфометрических показателей вегетативных органов древесных растений в условиях популяций городов, так как они позволяют судить об экологическом состоянии исследуемой территории.
Цель исследования - изучение морфометрических показателей листа березы повислой, или бородавчатой (Betula pendula Roth (B. Verrucosa Ehrh.) и тополя пирамидального (Populus pyramidalis Roz.) в условиях поселка Северный Белгородского района Белгородской области.
Для осуществления данной цели необходимо выполнить следующие задачи:
1. Проанализировать литературу по теме исследования.
2. Выбрать точки исследования и собрать растительный материал.
3. Измерить длину черешков листьев березы повислой, или бородавчатой (Betula pendula Roth (B. Verrucosa Ehrh.) и тополя пирамидального (Populus pyramidalis Roz.).
4. Измерить площадь листьев березы повислой, или бородавчатой (Betula pendula Roth (B. Verrucosa Ehrh.) и тополя пирамидального (Populus pyramidalis Roz.).
5. Обработать результаты, полученные в ходе опыта.
Объект исследования: Растения - береза повислая, или бородавчатая (Betula pendula Roth (B. Verrucosa Ehrh.), семейство Берёзовые (Betulaceae) и тополь пирамидальный (Populus pyramidalis Roz.), семейство Ивовые (Salicaceae).
Предмет исследования: морфометрические показатели листа березы повислой, или бородавчатой (Betula pendula Roth (B. Verrucosa Ehrh.) и тополя пирамидального (Populus pyramidalis Roz.).
Методы исследования:
1. Теоретического исследования: теоретический анализ, синтез,
конкретизация, аналогия, сравнение, обобщение, систематизация.
2. Эмпирического исследования: изучение результатов деятельности, наблюдение, обследование, эксперимент.
3. Обработки данных исследования: статистическая группировка, среднее арифметическое, а также методы наглядного представления результатов исследования: таблицы, графики, диаграммы, рисунки.
Структура и объем работы. Выпускная квалификационная работа состоит из введения, теоретических основ работы, материалов и методов исследования, полученных результатах исследований и их обсуждения, выводов, списка использованной литературы, приложения А, приложения Б. Работа изложена на 43 страницах печатного текста, включает 9 таблиц и 4 рисунков. Список литературы состоит из 33 наименования.
1. Длинна черешков и площадь листьев Березы повислой или бородавчатой (Betula pendula Roth (B. Verrucosa Ehrh.)) на Участке №1 имели меньшие значения по сравнению с контролем. По степени уменьшения средних значений можно расположить в следующий ряд: Контроль > Участок №2 > Участок №3 > Участок №1.
2. Средние значения измерений Тополя пирамидального (Populus pyramidalis Roz.) составили: длинна черешков на Участке №2 имеет меньшие значения по сравнению с контролем. По степени уменьшения средних значений длинны черешков листьев можно, расположить в следующий ряд: Контроль > Участок №1 > Участок №3 > Участок №2. Площадь листьев на Участке №3 имеет меньшие значения по сравнению с контролем. По степени уменьшения средних значений площади листьев можно расположить в следующий ряд: Контроль > Участок №1 > Участок №2 > Участок №3.
3. Достаточно много пораженных листьев наблюдалось на втором участке у березы повислой и на третьем участке у тополя пирамидального, что связано с наиболее интенсивным движением автотранспорта.
4. Полученные данные свидетельствует о том, что наиболее загрязненный участки в поселке Северный находится на улицах Садовая и Шоссейная. Наиболее чистые улицы Олимпийская и Мира.
1. Андреева М. В. Оценка состояния окружающей среды в насаждениях в зонах промышленных выбросов с помощью растений- индикаторов. - М.: Наука, 2007. - 18 с.
2. Антимонов Н.А. Природа Белгородской области. - Белгород: БелГУ, 2003. - 140 с.
3. Банников А. Г., Вакулин А. А., Рустамов А. К. Основы экологии и охрана окружающей среды. - М.: Колос, 1999. - 304 с.
4. Баранов В.Д., Устименко Г.В. Мир культурных растений. Справочник. - М.: Мысль, 1994. - 381 с.
5. Барыкина и др. Справочник по ботанической микротехнике. Основы и методы. - М.: МГУ, 2004. - 312 с.
6. Борзова И.А., Самсель Н.В., Чистякова О.Н. Ботаника. Высшие растения. - М.: МГУ, 1978. - 104 с.
7. Воробьев А.Е. Человек и биосфера: Основы взаимодействия, эволюции и самоорганизации. - М.: Просвещение 2000. - 213 с.
8. Вронский В. А. Антропогенное загрязнение атмосферы и растения. - М.: Мир, 1992. - 95 с.
9. Галимская К. К., Родникова Л. И. География Белгородской области. - Воронеж, 1986. - 111 с.
10. Горышина Т.К., Игнатьева М.Е. Ботанические экскурсии по городу. - СПб.: Химиздат, 2000. - 87 с.
11. Губанов И.А., Киселева К.В., Новиков В.С. Иллюстрированный
определитель растений средней России. Покрытосемянные (двудольные: раздельнолепестные). - М.: Т-во научных изданий КМК, институт
технологических исследований, 2003. - 56 с.
12. Гудериан Р. Загрязнение воздушной среды. - М.: Мир, 1979. - 200 с.
13. Двоеглазова А.А. Эколого-биологические особенности древесных травянистых растений в насаждениях урбаноэкосистемы крупного
промышленного центра. - Уфа, 2009. - 21 с.
14. Дегтярь, А. В. Экология Белогорья в цифрах. - Белгород:
КОНСТАНТА, 2016. - 122 с.
15. Дорогань Л.В. Морфологические изменения листьев древесных растений в зоне промышленного воздействия. Экология и охрана города Воронежа. - Воронеж: ВГУ, 1990. - 176 с.
16. Ильин В.Б. Тяжелые металлы в системе почва - растение. - Новосибирск: Наука, 1991. - 148 с.
17. Кавтарадзе Д. Н., Николаева Л. Ф., Поршнева Е. Б., Флорова Н. Б. Автомобильные дороги в экологических системах (проблемы взаимодействия). - М.: ЧеРо, 2008. - 240 с.
18. Колмогорова Е.Ю. Видовое разнообразие у жизненных состояний древесных и кустарниковых растений в зеленых насаждениях. - Томск, 2005. - 163 с.
19. Комов, С.В., Сикорская Г.П. Экологическое образование. - Екатеринбург, 2007. - 567 с.
20. Котлярова Е. Б., Иванникова Е. Г. Изменение феноритмов некоторых видов древесных растений в связи с загрязнением воздуха. Антропогенное влияние на флору и растительность. - Липецк, 2007. - 125 с.
21. В.В. Куриленко. Основы экогеологии, биоиндикации и биотестирования водных экосистем. - СПб.: С.-Петерб. Ун-та, 2004. - 446с.
22. Лозановская И.Н., Орлов Д.С. Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении. - М.: Высшая школа, 2008. - 240 с.
23. Новиков А.Н., Иващук О.А., Ставчикова Л.Ф. Влияние Технического Состояния Парка Автомобилей На Загрязнение Атмосферного Воздуха. - М.: Наука, 2012. - 313 с.
24. Орлов Д.С., Садовникова Л.К., Лозановская И.Н. Экология и охрана окружающей среды при химическом загрязнении. - М.: Высш. шк., 2002. - 334 с.
25. Петин А.Н., Новых Л.Л., Петина В.И. Экология Белгородской области. - М.: МГУ, 2002. - 26 с.
26. Пикалова Ю. М., Киселев А. С. Оценка состояния окружающей среды парков города методом биоиндикации. Антропогенное влияние на флору и растительность. - Липецк, 2007. - 165 с.
27. Подольский В.П., Артюхов В.Г., Турбин В.С. Автотранспортное загрязнение придорожных территорий. -М.: Колос, 2013. - 264 с.
28. Попов А. И., Шейкин В. И. Влияние техногенного загрязнения на древесную растительность. - Белгород, 2006. - 74 с.
29. Рамад, Ф. Основы прикладной экологии. Воздействие человека на биосферу. - Л.: Гидрометеоиздат, 1981. - 544с.
30. Ступин Д.Ю. Загрязнение почв и новейшие технологии их восстановления. - М.: Мир, 2011. - 432 с.
31. Трофименко, Ю.В., Евгеньев Г.И. Экология: Транспортное
сооружение и окружающая среда. - М.: Академия, 2006. - 400 с.
32. Туровцев В.Д., Краснов В.С. Биоиндикация. - Тверь: ТвГУ, 2004. - 178с.
33. Чернова Н.М., Былова А.М. Общая экология. Учебник. М.: Дрофа, 2014. - 215с.