CC BY
1766
BIOLOGICAL SCIENCES /
BIOLOGICAL SCIENCES
УДК 505.1: 711.451
Темиркул Кызы Каухар
научный сотрудник
НПЦИЛ им. П.А. Гана Института биологии НАН КР, г. Бишкек
Бикиров Шаршеналы главный научный сотрудник, д.б.н., НПЦИЛ им. П.А. Гана Института биологии НАН КР, г. Бишкек
DOI: 10.24411/2520-6990-2019-10813 ОЦЕНКА БИОИНДИКАЦИОННОГО ПОТЕНЦИАЛА POPULUS ALBA L. И QUERCUS ROBUR
L. В ГОРОДЕ БИШКЕК
Temirkul Kizi Kaukhar
Researcher, NPCIL named after P.A. Ghana Institute of Biology, National Academy of Sciences of the Kyrgyz Republic, Bishkek
Bikirov Sharshenaly
Chief Researcher, Doctor of Biological Sciences, NPCIL named after P.A. Ghana Institute of Biology, National Academy of Sciences of the Kyrgyz Republic, Bishkek
ASSESSMENT OF THE BIOINDICATION POTENTIAL OF POPULUS ALBA L. AND QUERCUS
ROBUR L. IN BISHKEK
Аннотация
Проведена оценка антропогенной нагрузки урбоэкосистем города Бишкек, с применением методы биоиндикации по значению флуктуирующей асимметрии листовых пластинок тополя серебристого и дуба черешчатого. Представлены результаты анализа асимметрии выбранных 5 признаков с левой и справой стороны листа. выявлено, что тополь серебристый является сравнительно чувствительным к загрязнению окружающей среды. Кроме того, на тополя серебристого в городских экосистемах отмечено некроз и хлороз в центральных придорожных полосах.
Abstract
The anthropogenic load of the urban ecosystems of Bishkek was estimated using bioindication methods according to the value offluctuating asymmetry of leaf blades of silver poplar and oak oak. The results of the asymmetry analysis of the selected 5 features are presented on the left and right sides of the sheet. it was revealed that silver poplar is relatively sensitive to environmental pollution. In addition, necrosis and chlorosis in central roadside bands were noted on silver poplar in urban ecosystems.
Ключевые слова: биоиндикация, асимметрия, модельные участки, урбоэкосистема, хлороз, некроз.
Key words: bioindication, asymmetry, model sites, urboecosystem, chlorosis, necrosis
Введение
В последнее время демографический и экономический рост привело к загрязнению г. Бишкек различными отходами: промышленные и автомобильные выбросы, бытовые отходы, в результате чего, ухудшилось экологическое состояние городов и пригородных территорий. Загрязненные элементы, осаждающиеся на поверхность листовой пластинки, отрицательно сказываются на физиологических процессах - обмене веществ, фотосинтезе, дыхании, транспирации, а также на морфомет-рических признаках зеленых насаждений [2, 3]. В таких урбоэкосистемах зеленые насаждение находятся под влиянием целого комплекса негативных факторов, и каким-то образом реагируют на него. Известно, что только здоровые, не поврежденные растения, способны выполнять свои защитные функции, что очень важно в городе Бишкек и пригородных территориях Чуйской долины. Поэтому, изучения и оценка уровни антропогенного воздействия на зеленые насаждения в городе Бишкеке является актуальной задачей современной экологии.
При оценке состояния зеленых насаждений основное внимание уделяется на листовые пластинки растений, так как они, определяют рост и развитие целого растительного организма. Для определения качество состояния города путем изучения асимметричности листовых пластинок дуба черешча-того и тополя серебристого позволить выявлять наиболее загрязненные районы, на которые необходимо установить решающие меры. Целью, данной работы является, выявление наиболее загрязненные районы г. Бишкека с применением биоиндикационных методов.
Материалы и методы исследований
Исследования проводились на территории г.Бишкека в 2018 году. Объектом исследований являлись листья серебристого тополя и дуба черешчатого. Исследования проводились на следующих модельных участках (Район ТЭЦ, Нижний Джал, Ботанический сад им. Э.З. Гареева НАН КР, Придорожные полосы района рынка Кудайберген). Для определение антропогенных нагрузок на экосистемы города использовали специальную методику А.И. Федоровой, А.Н.
/ BЮLOGICAL SCIENCES
67
Никольской [5] и В.М. Захарова [1]. Сбор материала проводили после остановки роста листьев. Для проведения биоиндикационных вычислений нами было собрано из каждой модельной участки по 10 листьев с 10 деревьев, в итоге в одном модельном участке собрали по 100 листьев.
Результаты и их обсуждения
Методы биоиндикация являются одним из широко используемых методов экологии для оценки и качества окружающей среды [3, 4] Из древесных
насаждений были выбраны дуб черешчатый и тополь серебристый, так как, они является одним из наиболее распространенными древесными породами и обладают высокой поглотительной способностью, составляет основной аспект зеленых насаждений города Бишкек. На каждой модельных участках собирали листья дуба черешчатого и серебристого тополя. Для оценки ассиметричности листовой пластинки были определены размеры листовых пластинок, по пяти признакам слевой и справой стороны листа (рис. 1).
Рис. 1. Измерение параметры листовых пластинок.
Здесь, 1 - ширина половинки листовой пластинки слева и справа; 2 - длина второй (третьей) жилки второго (третьего) порядка от основания листа слева и справа; 3 - расстояние между основаниями первой (второй) и второй (третьей) жилок второго порядка слева и справа; 4 - расстояние между концами этих жилок слева и справа; 5 - угол между главной жилкой и второй (третьей) от основания жилкой второго (третьего) порядка слева и справа.
Величина асимметричности листья оценивается с помощью интегрального показателя - средняя арифметическая отношения разности к сумме промеров листа слева и справа, отнесенная к числу признаков.
В первом действии (1) находим относительное различие между значениями признака слева и справа (У) для каждого признака. Находим значение У по формуле:
Таблица 1
У =
Хл-Хп
(1)
Во втором действии (2) находим значение среднего относительного различия между сторонами на признак для каждого листа:
г =
У1+У2+У3+У4 + У5 N
(2)
В третьем действии (3) вычисляется среднее относительное различие на признак для выборки
Х =
г1+г2+г3+ ■■■+гп
N
(3)
Этот показатель характеризует степень асимметричности листовой пластинки. Для данного показателя разработана пятибалльная шкала отклонений от нормы В.М. Захарова [1]
Балл Значение показателя асимметричности
I <0,055 Условная норма
II 0,056 - 0,060 Отклонение от нормы различной степени
III 0,061 - 0,065
IV 0,066 - 0,070
V >0,071 Критическое состояние
Х„+Х
л
п
BIOLOGICAL SCIENCES / <<ШУк©етУМ~^©УГМа1>#2414Ш,2(0]9
68
Как показал сравнительный анализ, в районе ТЭЦ площади листьев тополя серебристого составляет 0.066 и дуба черешчатого 0.060, что соответствует 2 баллам по шкале. Эти данные показывают, что на первом участке на листьях обеих пород имеется первичная отклонения от нормы, также отмечается незначительные стрессирующие воздействия антропогенных факторов на изменение мор-фогенетического показателя для дуба черешчатого и тополя серебристого.
В нижнем Джале величина асимметрии на тополя серебристого составляло 0.038, на дубе черешчатого 0.035; в Ботаническом саду им. Э.З. Гареева Национальной академии наук КР на тополя серебристого 0.022, на дубе 0.032; в придорожном полосе района Кудайберген на тополе 0.046, на дубе 0.039, т.е. не было выявлено достоверных отклонений, что указывает на отсутствие существенных различий в состоянии окружающей среды этих территорий.
Выводы
Неблагоприятные источники загрязнение окружающей среды в г. Бишкека т.е. интегральные показатели в нижнем Джале, в Ботаническом саду и в придорожном полосе района Кудайберген составили 1 балл по шкалу, в районе ТЭЦ составили
2 балла - первичное отклонение от нормы. Характерными признаками неблагополучия окружающей среды, особенно газового состава атмосферы, явились морфологические изменение листьев, появление хлороза и некроза. Наиболее выраженные признаки хлороза и некроза отмечено в придорожных полосах г. Бишкека.
Список литературы.
1. Захаров, В.М. Биотест: интегральная оценка здоровья экосистемами отдельных видов / В.М. Захаров, Д.И. Кларк. М.: Центр экологической политики России, 1993. - 79 с.
2. Козлов, М.В. Стабильность развития: мнимая простота методики (о методическом руководстве «Здоровье среды: методика оценки») / М.В. Козлов // Бюлл. Заповедники и национальные парки. 2002. - № 37-38. - С. 23-25.
3. Криволуцкий, Д.А. Биондикация и биомо-ниторинг/Д.А. Криволуцкий.М.: Наука,1991. 288с.
4. Лакин Г.Ф. Биометрия. М.: Высшая школа, 1980. - 293 с.
5. Федорова А.И., Никольская А.Н. Практикум по экологии и охране окружающей среды. - М.: Владос, 2003. -288 с.
