Проектная работа по теме:" Биоиндикация загрязнений городской экосистемы по листьям древесных растений"

Воронеж как крупный промышленный центр характеризуется концентрацией антропогенных объектов на ограниченной территории. Оценка среды по состоянию организмов и видовому составу называется биологической индикацией (биоиндикацией). Растения реагируют на загрязнение окружающей среды, и морфологически, и физиологически. Все процессы жизнедеятельности, в том числе и рост разных частей органов растения подвержены очень большой изменчивости, в зависимости от воздействия на них факторов.

Цель исследования: изучить экологическое состояние районов города Воронежа, используя  различные параметры листьев березы и тополя в качестве индикатора состояния  окружающей среды.

Объект  исследования: листья березы бородавчатой, или повислой (Betula pendula Roth.) и тополя черного (Populus nigra L.).

Предмет  исследования: использования листьев березы и тополя как индикатора состояния городской среды.

Задачи исследования:

1. подбор методик исследования и их апробирование
2. выявить морфологические изменения листьев и  особенности их асимметрии. 
3. рассмотреть особенности развития механической ткани.
4. изучить закономерности накопления зольных элементов в листьях.
5. выявить самый чистый и самый загрязнённый район города Воронежа.       

Начинать сбор материала необходимо после завершения интенсивного роста листьев, что примерно соответствует концу июня и до их опадания осенью. Для анализа используют только средневозрастные растения, избегая молодые экземпляры и старые. 

1. Методика определения площади листовой пластины древесных растений.

Модификацией данного метода является разработка Л.В. Дорогань, где предварительно для древесной породы определяется переводной коэффициент, а затем, путем измерение длинны и ширины производят массовые вычисления листьев.

Установление переводного коэффициента основано на сравнении массы квадрата бумаги с массой листа, имеющего такую же длину и ширину.

2. Степень развития механической ткани.

Для оценки степени развития механической ткани брали листья древесных растений  в количестве 25 штук из каждой экспериментальных площадки и  изучали следующие показатели: длину и диаметр черешка, количество жилок. Длину и диаметр черешка измеряли с помощью линейки, количество жилок определяли – визуально методом подсчёта.

3. Определение содержания органических веществ и золы.

Листья березы и тополя  в количестве 1г сжигали при температуре 400ºС в течении 3 часов. После сжигания  и  остывания  тиглей  их  повторно  взвешивали и по  потере  веса  рассчитывали  количество  золы  и  органического вещества  в  процентах  на  единицу  сухого  веса.

ВЫВОДЫ

Проведенные исследования и полученные результаты  комплексной  оценки  состояния листьев древесных деревьев урбанизированной среды по  параметрам  позволили нам сделать следующие выводы:

1. В условиях городской среды листья имели высокую фенотипическую изменчивость морфологических параметров. Самая высокая степень наблюдалась на участках с максимальной и средней степенью загрязнения. В условиях города менялась не только форма листовой пластинки, а также ширина, длина, степень жилкования. Наибольшая  асимметричность листьев была отмечена в Центральном районе.
2. В условиях усиления антропогенной нагрузки на среду наблюдались изменения механических тканей листа. Увеличивалась толщина центральных жилок и степень жилкования.
3. С повышением степени загрязнения среды наблюдалось увеличение содержания зольных элементов, особенно в Левобережном районе.
4. По совокупности всех показателей, самым чистым районам оказался Юго-западный, а самым загрязненным – Левобережный район.