БИОИНДИКАЦИЯ СОСТОЯНИЯ ВОЗДУХА ПО СОСТОЯНИЮ ХВОИ СОСНЫ

Биоиндикация – это оценка состояния среды с помощью живых объектов. Живыми объектами являются клетки, организмы, популяции, сообщества. Благодаря им можно проводиться оценку состояния как биотических (благополучие организмов, их популяций и сообществ), так и абиотических факторов (кислотность, температура, влажность, соленость и т. д.) [2].

Биоиндикация имеет большие преимущества, она не требует больших затрат труда и отличается относительной дешевизной, поскольку не требует высококвалифицированного персонала и специальных лабораторий. Поэтому проводить данное исследование по силу каждому желающему [1].

В условиях лесной полосы России наиболее чувствительными к загрязнению воздуха относятся именно сосновые леса. Этот вид хвойного дерева принято считать «эталоном биодиагностики», ведь в настоящее время, именно ее качества обуславливают останавливать свой выбор, для изучения воздушной среды, на сосне так, как она является важнейшим индикатором антропогенного воздействия. Информативными по загрязнению являются анатомические и морфологические изменения, а также продолжительность жизни хвои и шишек. Для изучения неблагоприятных условий внешней среды были использованы визуальные наблюдения и сравнения нормального состояния [3].

Сосна может жить 350-400 лет, но в сложившейся экологической ситуации ее жизненный цикл составляет в среднем до 150-200 лет. Сосна очень светолюбива, поэтому ни одна веточка не переносит его недостатка. От нехватки солнечного света у сосен, растущих в лесу, отмирают нижние ветви, обнажая янтарный ствол. Возраст сосны можно примерно определить по следам опавших мутовок. Несмотря на ее требования к световым условиям, к почве сосна не требовательна, растет и на песках, и в заболоченных местах, не переносит только засоленности. А вот в загазованном воздухе она сильно страдает: начинает отмирать крупные ветви, а потом и верхушка, и дерево медленно умирает [1].

Недаром говорят, что в сосновом бору легче дышится. Очень интересное и полезное свойство сосны так это способность очищать воздух от вредоносных бактерий. Можно, конечно, в этом усомниться, так это или нет, а вот то, что она защищает нас от микробов – это точно. Сосна имеет огромное значение в растительном мире, она выделяет большое количество фитонцидов, а именно веществ, которые уничтожают многие бактерии, и вредоносные микроорганизмы. Ученые установили, что в воздухе соснового леса содержание бактерий в 10 раз меньше, чем, например, в березовом лесу. Поэтому зачастую в сосновых борах устраивают лесные санатории, школы, пионерские лагеря.

Продолжительность жизни хвои у сосны 3-4 года. Под влиянием неблагоприятных факторов окружающей среды происходят следующие изменения: уменьшение продолжительности жизни хвои, редеет крона, отмирают побеги, появляются омертвение тканей – некрозы [3]

Некроз-омертвление участка тканей растений, чаще всего это отмирание листьев под влиянием загрязняющих веществ. Положение на растении и цвет некроза иногда позволяют сделать заключение о степени и виде воздействия.

Выделяют следующие виды некрозов:

-краевой

-срединный

-точечный

Суховершинность - характерное повреждение хвойных высокими концентрациями газов и в первую очередь – двуокиси серы (сернистого газа).

Дистальный некроз-прекращение роста хвои и веток под воздействием двуокиси азота, аммиака, этилена и озона.

Хлороз – раннее старение хвои под воздействием фторидов, тяжелых металлов и кислотных осадков.

Дефолиация – разрушение крон деревьев

По степени повреждения и усыхания и средней продолжительности жизни свои оценив класс повреждения и определения состояния атмосферного воздуха.

Классы повреждений (КП):

I К - хвоинки без пятен

II К - хвоинки с небольшим числом мелких пятен

III К - хвоинки с большим числом черных пятен

Классы усыхания (КУ):

I К - на хвоинках нет сухих участков

II К - на хвоинках усох кончик 2-5 мм

III К - усохла 1/3 часть хвоинки

IV К - вся или большая часть хвоинки усохла

Основная цель данного исследования заключалась в исследовании состояния атмосферного воздуха городской территории на примере г. Новочеркасск и п. Персиановский, результаты представлены в таблице 1. Эта тема является актуальной так, как атмосферный воздух является высокодинамичным компонентом среды, с каждым годом количество углекислого газа возрастает, что в свою очередь сильно влияет на состояние окружающей среды, в частности на состояние воздуха [2].

Таблица 1.

Показатели состояние хвои сосны

Исходя из собранных образцов и обработанных данных, можно сделать вывод, что территория ДонГАУ относится к зоне чистого воздуха. Спуск Герцена и проспект Платовский, напротив же приходятся зоной повышенной загрязненности воздуха, так как федеральная автотрасса, проходящая от Ростова-на-Дону через г. Новочеркасск, п. Персиановский в сторону г. Шахт, привела к ухудшению экологической обстановки в изучаемом районе, она же является главным источником загрязнения атмосферного воздуха. Следует отметить, что процесс отмирания и ослабления сосны долговременны, поэтому изменения в кронах от загрязнения воздуха трудно наблюдать.

Список литературы:

1. Мелехова О. П., Егорова Е. И. Биологический контроль окружающей среды: биоиндикация и биотестирование. – М.: Издательский центр «Академия», 2007. – 288 с.
2. Саватеева О.А., Мокрушина М.Г. Биоиндикация по хвойным породам деревьев в городах (на примере г. Дубна Московской области). [электронный ресурс] — Режим доступа. — URL:http://science.kuzstu.ru/wp-content/Events/Conference/Other/2014/eko/eko_2014/pages/Articles/Savvateeva_Mokrushina.pdf (дата обращения 6.08.2019)
3. Федорова А. И., Никольская А. Н. Практикум по экологии и охране окружающей среды. – М.: Гуманит. изд. Центр ВЛАДОС, 2003. – 288 c.