Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Другое / Научные работы / Исследовательская работа на тему " Биоиндикация по сосне обыкновенной"
ВНИМАНИЮ ВСЕХ УЧИТЕЛЕЙ: согласно Федеральному закону № 313-ФЗ все педагоги должны пройти обучение навыкам оказания первой помощи.

Дистанционный курс "Оказание первой помощи детям и взрослым" от проекта "Инфоурок" даёт Вам возможность привести свои знания в соответствие с требованиями закона и получить удостоверение о повышении квалификации установленного образца (180 часов). Начало обучения новой группы: 26 апреля.

Подать заявку на курс
  • Другое

Исследовательская работа на тему " Биоиндикация по сосне обыкновенной"

библиотека
материалов

Биоиндикация загрязнения воздуха по комплексу признаков сосны обыкновенной

Иванова Анна Сергеевна студентка 3 курса,

Секираш Алина Дмитриевна студентка 2 курса,

Кухарева Елена Владимировна преподаватель ботаники

ГПОУ ЯО Рыбинский лесотехнический колледж



Введение

Роль зеленых насаждений очень велика. Они снижают запыленность и загазованность воздуха, выполняют ветрозащитную функцию, обладают фитонцидным действием, борются с шумом, влияют на тепловой режим и влажность воздуха. Атмосферный воздух занимает особое положение среди других компонентов биосферы. Загрязнение атмосферного воздуха воздействует на здоровье человека и животных, состояние растений и экосистем различными способами – от прямой и немедленной угрозы до медленного и постоянного разрушения различных систем жизнеобеспечения организма. К тому же численность промышленных предприятий и число транспорта в городе Рыбинск с каждым годом растёт. Вот почему охрана атмосферного воздуха – ключевая проблема оздоровления окружающей природной среды. Ведь жители нашего любимого Рыбинска, нуждаемся как в чистой воде и здоровой пище, так и в чистом воздухе.

Цель работы: оценить состояние воздушной среды города Рыбинска по комплексу признаков сосны обыкновенной (Pinussilvestris L.).

Задачи:

  • Выяснить, как хвоя сосны обыкновенной реагирует на загрязнение атмосферы, и почему сосну можно использовать в качестве вида – биоиндикатора;

  • Овладеть методикой биоиндикации загрязнения воздуха по комплексу признаков сосны обыкновенной (Pinus silvestris L);

  • Определить степень загрязнения воздуха в городе Рыбинске по комплексу признаков сосны обыкновенной и сделать выводы.

Основная часть

Для определения содержания вредных веществ в среде обитания огромное значение имеет биоиндикация состояния окружающей среды. Живые организмы, по наличию, состоянию и поведению которых можно судить об изменении в окружающей среде, называются биоиндикаторами.

Биоиндикация является составной частью биологического мониторинга – системы наблюдения и контроля за состоянием окружающей среды на определенной территории с целью рационального использования природных ресурсов и охраны природы. Известна высокая чувствительность хвойных растений к различным видам загрязнителей, что обуславливает их широкое использование в качестве биоиндикаторов при оценке качества окружающей среды.

Вблизи больших городов и в районах выбросов вредных сернистых, хлористых и азотистых газов деревья задерживают частицы этих веществ и поглощают летучие газы. Наименее устойчивы против газов и пыли сосна и ель, более устойчивы лиственница и все мягколиственные породы. Лиственные породы сбрасывают на зиму листья, а сосна, ель и кедр меняют хвою через 3-5 лет. Это обуславливает выбор сосны как важнейшего индикатора антропогенного влияния, принимаемого в настоящее время за «эталон биодиагностики». Сосна обыкновенная (Pinus sylvestris L.) является устойчивым и удобным индикатором, легко доступным круглый год.



Описание сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.)

Сосна обыкновенная (P. silvestris) широко распространена на всей территории России. Это одна из ценнейших хвойных пород нашей страны. Дерево первой величины, достигающее высоты 35-40м, вечнозеленое, однодомное, раздельнополое, анемофильное (ветроопыляемое). Очень светолюбивая древесная порода. Крона у молодых деревьев конусовидная, позже – округлая, более широкая, а в старости зонтиковидная или плоская. Очень морозо- и жаростойка. Продолжительность жизни дерева 150-200 (иногда 400)лет. Размножается семенами.

Обладает пластичной корневой системой, развивающейся в соответствии с характером и структурой почвы.

Почки красновато-бурые, удлиненно-яйцевидные, остроконечные, длиной 6-12 мм, в большинстве смолистые, расположены на конце побега мутовчато вокруг конечной почки, иногда почки появляются на побегах сбоку, но ветвей не образуют. Наибольший прирост по высоте дает в благоприятных условиях в возрасте 15-30 лет, достигая к восьмидесяти годам 30м.

Хвоя темно-зеленая, растет в пучках по две, длиной 4-7 см, сверху выпуклая, снизу плоская, жесткая, остроконечная. Держится на дереве в течение трех лет, опадает вместе с укороченным побегом. Хвоя ежегодно опадает с дерева, но не вся сразу, а частично, так как отдельные иглы живут 2-3 года. В конце мая сосны начинают цвести. На одних ветвях образуются мужские шишки, собранные в большом количестве в виде колосовидного «соцветия», желтого цвета, а на верхушках молодых побегов, того же дерева находятся женские шишки. Женские шишечки овальной формы, длиной 5-6 мм, во время цветения красноватые, сидят по 1-3 на коротких ножках. Опыление происходит весной, а оплодотворение летом следующего года. Зрелые шишки сосны удлиненно-яйцевидные, длиной 2,5-7 см и шириной 2-3 см, буровато-серые, матовые, с плотными деревянистыми семенными чешуями, свисающие на загнутых ножках вниз.

Семена удлиненно-яйцевидные, длиной 3-4 мм, различной окраски. Время вылета семян - с первых дней весны до конца мая – начала июня.



Выбор участка для исследования.

Мы выбрали два разных участка, которые находятся:

Участок №1 – сосны находятся в районе Переборы (загород).

Участок №2 - сосны находятся в районе Веретье (город).



Методика исследования:

  • Определить участки проведения работы.

Участки должны находиться в зонах, контрастных по уровню атмосферного загрязнения:

а) вблизи автодорог, промышленных предприятий и т.п.;

б) в зелёной зоне города, загородных лесопарках, заповедных зонах.

  • Определить состояние хвои сосны.

С ветвей 5-10 деревьев 30-40 летнем возрасте отбирают побеги одинаковой длины. С них собирают всю хвою и визуально анализируют её состояние. Степень повреждения хвои определяют по наличию хлоротичных пятен, некротических точек, некрозов и т.д.

  • Определить продолжительность жизни хвои.

а) провести визуальную оценку побегов сосны



hello_html_4eb253d1.jpg

Повреждения (1а-3а): 1а – хвоинки без пятен; 2а – с небольшим числом мелких пятнышек; 3а – с большим числом чёрных и жёлтых пятен, некоторые из них крупные, во всю ширину хвоинки.

Усыхание (1б-4б): 1б – нет сухих участков; 2б – кончик на 2-5 мм усох; 3б – усохла треть хвоинки; 4б – вся хвоинка жёлтая или более половины её длины сухая.











Повреждение и усыхание хвои сосны обыкновенной в разных зонах

Обследовано хвоинок

Повреждения хвои:

- 1-го класса

- 2-го класса

- 3-го класса

Усыхание хвои:

- 1-го класса

- 2-го класса

- 3-го класса

200



25

124

51

32

117

41

100



12,5%

62%

25,5%

16%

58,5%

20,5%

200



105

63

32

112

57

31

100



52,5%

31,5%

16%

56%

28,5%

15,5%



Количество учетных деревьев – не менее 10. Продолжительность жизни хвои устанавливают путём просмотра побегов с хвоей по мутовкам. При записи результатов исследования применяются следующие обозначения: А1, А2 , А3 – побеги первого, второго и третьего года жизни; Б1, Б2, Б3 – хвоя первого, второго и третьего года жизни; В – мутовка; Г - почки.

б) Результаты определений оформить в виде таблицы.











Продолжительность жизни хвои сосны обыкновенной в разных зонах

Обследовано деревьев, в т. ч.:

- с возрастом хвои 3-4 года

- с возрастом хвои 2-3 года

- хвоя только текущего года

10



4



3



3

100



40%



30%



30%

10



3



2



5

100



30%



20%



50%



в) Рассчитать индекс продолжительности жизни хвои сосны (Q) по формуле:



где В1, В2 , В3 – количество деревьев с продолжительностью жизни хвои соответственно 1, 2 и 3 года.

г) Сделать заключение о связи загрязнения воздуха и продолжительности жизни хвои. Чем выше индекс Q, тем больше продолжительность жизни хвои сосны.

  • Определить состояние генеративных органов сосны обыкновенной.

а) Подсчитать число сформировавшихся почек на 3ветвях каждого из 10-ти деревьев

б) Измерить длину и толщину почек.
в) Средние значения подсчётов и измерений занести в таблицу.







Состояние почек сосны обыкновенной

Участок №2 район Веретье

Участок №1 район Переборы

5

5

6,6

7,4

3,0

3,7



г) Сформулировать вывод о взаимосвязи между состоянием почек и условиями произрастание деревьев.




Выводы

  1. Мы освоили методику оценки загрязнения атмосферы по комплексу признаков сосны обыкновенной.

  2. Загрязнение воздуха в городе более значительное по сравнению с пригородной зоной т.к. в пределах города расположены предприятия, автотранспорт, выбросы которых загрязняют атмосферу.

  3. Опытом установлено, что в городской зоне хвоинки с усыханием преобладают над неповрежденными. В зоне с большим содержанием газа и пыли количество хвоинок с пятнами почти в два раза больше, чем в чистой зоне. Это свидетельствует о том, что в загрязненном городском воздухе содержится в два раза больше опасных веществ, которые задерживаются листовой поверхностью сосны, приводя к образованию пятен с последующим усыханием.

  4. Индекс продолжительности жизни хвои сосны в городе (район Веретье) 1,9, а в пригороде (район Переборы) 2,2. Значит воздух в пригородной зоне чище.

  5. При исследовании почек сосны обыкновенной, выявлено, что толщина и длина почек сосен, растущих за чертой города больше, что также говорит о большей загрязнённости атмосферы.





Список литературы:


  1. Биология в школе. Научно-методический журнал. №№1-2, 2007.

  2. Литвинова Л.С., Жиренко О.Е. Нравственно-экологическое воспитание школьников // М.: 5 за знание, 2007.

  3. Приступа Г.К. Анатомо-морфологические изменения хвои сосны в техногенных условиях // Лесоведение. №1, 1997.

  4. Серия «Эрудит». Мир растений. М.: ООО «ТД «Издательство Мир книги», 2006.

  5. Шуберт Р. Биоиндикация загрязнений наземных экосистем. Изд-во Мир. – М., 1998.

  6. Энциклопедия для детей. Том 17. Биология. М.: Аванта+, 2000.



Автор
Дата добавления 15.06.2016
Раздел Другое
Подраздел Научные работы
Просмотров380
Номер материала ДБ-122754
Получить свидетельство о публикации

"Инфоурок" приглашает всех педагогов и детей к участию в самой массовой интернет-олимпиаде «Весна 2017» с рекордно низкой оплатой за одного ученика - всего 45 рублей

В олимпиадах "Инфоурок" лучшие условия для учителей и учеников:

1. невероятно низкий размер орг.взноса — всего 58 рублей, из которых 13 рублей остаётся учителю на компенсацию расходов;
2. подходящие по сложности для большинства учеников задания;
3. призовой фонд 1.000.000 рублей для самых активных учителей;
4. официальные наградные документы для учителей бесплатно(от организатора - ООО "Инфоурок" - имеющего образовательную лицензию и свидетельство СМИ) - при участии от 10 учеников
5. бесплатный доступ ко всем видеоурокам проекта "Инфоурок";
6. легко подать заявку, не нужно отправлять ответы в бумажном виде;
7. родителям всех учеников - благодарственные письма от «Инфоурок».
и многое другое...

Подайте заявку сейчас - https://infourok.ru/konkurs


Выберите специальность, которую Вы хотите получить:

Обучение проходит дистанционно на сайте проекта "Инфоурок".
По итогам обучения слушателям выдаются печатные дипломы установленного образца.

ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ КУРСОВ


Идёт приём заявок на международный конкурс по математике "Весенний марафон" для учеников 1-11 классов и дошкольников

Уникальность конкурса в преимуществах для учителей и учеников:

1. Задания подходят для учеников с любым уровнем знаний;
2. Бесплатные наградные документы для учителей;
3. Невероятно низкий орг.взнос - всего 38 рублей;
4. Публикация рейтинга классов по итогам конкурса;
и многое другое...

Подайте заявку сейчас - https://urokimatematiki.ru

Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх