ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПИГМЕНТОВ ВЫСШИХ РАСТЕНИЙ 5
1.1. Хлорофиллы 5
1.2. Каротиноиды 9
1.3. Влияние атмосферного загрязнения на пигменты высших
растений 11
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 20
2.1. Эколого-биологическая характеристика ели обыкновенной 20
2.2. Природные условия г. Барнаула 21
2.3. Оценка экологического состояния г. Барнаула 22
2.4. Методы исследования 24
ВЫВОДЫ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
Атмосферное загрязнение оказывает на растения как косвенное, через почву (нарушение поступления питательных веществ в растения), так и прямое воздействие (выщелачивание элементов, аккумуляция поллютантов) (Собчак, 2004). Растения очищают атмосферный воздух, тем самым проявляя свои санитарные свойства. Они повышают ионизацию воздуха. Наиболее благоприятное воздействие на воздушную среду оказывают легкие отрицательные ионы. Положительно заряженные тяжелые иона, как правило, носят молекулы дыма, паров, водяной пыли, которые способствуют загрязнению воздуха. Отрицательно заряженные ионы характеризуют состояние чистоты воздуха. Помимо этого, древесные растения в городской среде выполняют средообразующую функцию, эстетическую, способствуют детоксикации газообразных соединений, и накапливают в тканях листьев поллютанты (Гулиев и др., 2009).
Загрязнения воздушной среды аккумулируются в больших количествах в хвое и листьях древесных растений, что сопровождается преждевременным распадом продуктов метаболизма и нарушением процесса метаболизма. Благодаря процессу фотосинтеза, происходящему в зеленых листьях растений при участии солнечного света происходит образование кислорода, который жизненно необходим для всех обитателей земной поверхности (Корнилов, Петухова, 2010). Растения - богатейших источник витаминов и минералов, незаменимый элемент трофических цепей питания, продуцент разнообразных органических веществ в природе из неорганического сырья.
Изучение влияния загрязняющих веществ в г. Барнауле играет большое практическое значение, поскольку в городе с каждым годом возрастает количество автомобилей, также работают предприятия, загрязняющие воздушную среду. Основными веществами, влияющими на растения: диоксид серы, оксид углерода, взвешенные вещества, оксид и диоксид азота, сажа, формальдегид, сероводород, фенол, бензапирена. Эти соединения в значительной степени влияют на пигменты, разрушают хлорофилл а, который играет основную роль в фотосинтезе, изменяют структуру пигмента.
Цель нашей работы явилось оценка динамики содержания фотосинтетических пигментов в хвое ели обыкновенной в условиях г. Барнаула.
В задачи исследования входили:
1. Изучить изменение содержания хлорофиллов и каротиноидов в хвое первого года жизни у елей, произрастающих в разных условиях г. Барнаула.
2. Выявить изменение содержания хлорофиллов и каротиноидов в хвое второго года жизни у елей, произрастающих в разных условиях г. Барнаула.
3. Охарактеризовать динамику содержания фотосинтетических пигментов у елей в условиях г. Барнаула.
1. Содержание хлорофиллов а в хвое первого года жизни у елей, растущих в скверах и парках г. Барнаула, достоверно ниже по сравнению с контролем на 12-47%, растущих на проспекте Красноармейском - на 16¬29%, растущих на проспекте Ленина - на 9-42%.
2. Содержание хлорофиллов Ь в хвое первого года жизни у елей, растущих в скверах и парках г. Барнаула, достоверно ниже по сравнению с контролем на 15-34%, растущих на проспекте Красноармейском - на 16¬23%, растущих на проспекте Ленина - на 9-31%.
3. Содержание хлорофилла а в хвое второго года жизни у елей, растущих в скверах и парках г. Барнаула, достоверно ниже по сравнению с контролем на 9-47%, растущих на проспекте Красноармейском - на 18-35%, растущих на проспекте Ленина - на 8-34%.
4. Содержание хлорофиллов Ь в хвое второго года жизни у елей, растущих в скверах и парках г. Барнаула, достоверно ниже по сравнению с контролем на 3-29%, растущих на проспекте Красноармейском - на 13-20%, растущих на проспекте Ленина - на 5-32%.
5. Содержание каротиноидов в хвое ели первого и второго года жизни, растущих в скверах и парках г. Барнаула, достоверно ниже по сравнению с контролем на 9-42% и на 17-48% соответственно; растущих на проспекте Красноармейском - на 9-31% и на 10-24% соответственно; растущих на проспекте Ленина - на 12-38% и 6-35% соответственно.
6. В динамике по сезонам наблюдалось увеличение концентрации хлорофилла а и хлорофилла Ь летом и снижение содержания зимой. Концентрация каротиноидов снижалась летом и увеличивалась осенью и зимой.