Влияние интенсивности движения автотранспорта на величину асимметрии листовой пластинки березы повислой

УДК 574.2:581.5

ВЛИЯНИЕ ИНТЕНСИВНОСТИ ДВИЖЕНИЯ АВТОТРАНСПОРТА НА ВЕЛИЧИНУ АСИММЕТРИИ ЛИСТОВОЙ ПЛАСТИНКИ БЕРЕЗЫ ПОВИСЛОЙ

Калякина Р.Г., Журавлев А.С., Дмитриев А.А.

(Оренбургский государственный аграрный университет, г.Оренбург, РФ) Kalyakina R.G., Zhuravlev A.S., Dmitriev A.A.

Проведена оценка состояние окружающей среды, произрастающей вдоль дорог г. Оренбурга методом оценки флуктуирующей асимметрии листовой пластинки березы повислой. Установлена зависимость данной величины от интенсивности движения автотранспорта.

Assessed the state of the environment, which grows along the roads in the city of Orenburg method of assessing fluctuating asymmetry of the leaf blade of birch. The dependence of this value on the intensity of traffic.

Ключевые слова: биоиндикация, городская среда, влияние автотранспорта Key words: bioindication, urban environment, the impact of vehicles

Город Оренбург входит в число полусотни самых экологически неблагополучных городов Российской Федерации по количеству выбросов загрязняющих атмосферу веществ стационарными и передвижными источниками. Одним из основных источников является автотранспорт [2, 3]. Первыми негативное воздействие выбросов автотранспорта ощущают зеленые насаждения вдоль автомобильных дорог. Их основной целью является снижение данного вида негативных воздействий. Именно зеленые насаждения являются наглядным индикатором интенсивности воздействия автотранспорта. Особое внимание уделяется ассимиляционным органам (хвоя, листья), которые определяют рост и развитие всех других органов растения [1, 6].

Аккумулируя и осаждая газообразные вещества и пыль, древесные растения являются эффективным средством снижения загрязнения окружающей среды выбросами автотранспорта [4, 5].

Актуальность данного исследования состоит в том что, изучена зависимость величины флуктуирующей асимметрии листовой пластинки березы повислой (Betula pendula Roth) от интенсивности движения автотранспорта в условиях г. Оренбурга.

Целью данной работы является изучение флуктуирующей асимметрии листовой пластинки березы повислой, произрастающей вблизи автомобильных дорог с разной интенсивностью движения.

Материал и методы исследования. Материалом исследования служили листья березы повислой, собранные в августе 2016 г. вдоль улиц Челюскинцев и Чкалова г. Оренбурга, а также на территории Оренбургского государственного аграрного университета. Исследования проводились в соответствии с «Методическими рекомендациями по выполнению оценки качества среды по состоянию живых организмов...» [4]. Определялась интенсивность движения автотранспорта (маш/час). Затем вдоль каждой из изучаемых автомобильных

дорог были собраны по 100 листьев березы повислой. Листья собирались только с укороченных побегов и сразу же упаковывались в отдельные промаркированные пакеты, затем доставлялись на кафедру лесоведения, озеленения и защиты леса ФГБОУ ВО «Оренбургский ГАУ».

В условиях кафедры при помощи штангенциркуля, транспортира и линейки определялись пять признаков листовой пластинки: 1 - ширина левой и правой половинок листа; 2 - расстояние от основания до конца жилки второго порядка, второй от основания листа; 3 - расстояние между основаниями первой и второй жилок второго порядка; 4 - расстояние между концами первой и второй жилок второго порядка; 5 - угол между главной жилкой и второй от основания листа жилкой второго порядка

Величину флуктуирующей асимметрии вычисляли по каждому из признаков отдельно, средние величины - путем суммирования значений относительных величин асимметрии по каждому признаку и деления на число признаков. Балл стабильности развития березы повислой определяли по средней величине флуктуирующей асимметрии листовой пластинки.

Статистическую обработку полученного материала проводили при помощи стандартного пакета программы MS Ехе1. Стандартное отклонение и коэффициент вариации определяли для средней величины флуктуирующей асимметрии.

Результаты исследований

В таблице 1 представлены результаты расчета средней величины флуктуирующей асимметрии листовой пластинки березы повислой для каждой из дорог.

Таблица 1- Значения показателей флуктуирующей асимметрии по пластическим признакам листовых пластинок_

Место отбора листьев Средняя интенсивность движения автотранспорта Флуктуирующая асимметрия листовой пластинки Балл стабильности Стандартное отклонение Коэффициент вариации, %

№ признака средняя

1 2 3 4 5

ул. Челюскинцев 582,3 0,046 0,029 0,045 0,022 0,049 0,047 III 0,031 66

ул. Чкалова 1265 0,112 0,03 0,025 0,028 0,063 0,061 V 0,042 69

территория ОГАУ 18 0,021 0,044 0,034 0,066 0,059 0,45 III 0,011 24

Как видно из таблицы наиболее асимметричными и вариабельными были листовые пластинки, собранные с деревьев вдоль ул. Чкалова (ФА=0,061, Су=69%), наименее - на территории ОГАУ (ФА=0,045, Су=24%). Величина флуктуирующей асимметрии листовой пластинки березы повислой характеризовала состояние придорожной территории улицы Чкалова как экстремальное отклонение от нормы, улицы Челюскинцев и территории ОГАУ - как незначительное отклонение от нормы, что связано с значительно меньшей интенсивности движения автотранспорта.

Однако, в связи с климатическими особенностями территории г. Оренбурга, относительно благополучное (территория ОГАУ) и неблагополучное (ул. Челюскинцев) состояние окружающей среды характеризуется одинаково - III балла стабильности. Необходима коррекция шкалы оценки отклонений состояния организма от установленной нормы для конкретных природно-климатических условий.

Корреляция между величиной асимметрии ширины листовой пластинки и интенсивностью движения автотранспорта составила 0,98 (p=0,05), что свидетельствует о высокой чувствительности березы повислой к загрязнению окружающей среды автотранспортом в условиях г. Оренбурга.

Выводы:

1. Средние значения показателей флуктуирующей асимметрии листовой пластинки березы повислой, произрастающей вдоль дорог г. Оренбурга, характеризует состояние окружающей среды ниже условной нормы.

2. Величина флуктуирующей асимметрии листовой пластинки березы повислой, произрастающей вдоль дорог г. Оренбурга, зависит от интенсивности движения автотранспорта.

3. В целях повышения точности оценки состояния среды методом биоиндикации по флуктуирующей асимметрии листовой пластинки необходимо продолжение данного рода исследований и разработка региональной шкалы оценки отклонений состояния организма от установленной нормы.

Список использованных источников

1. Гуртяк А.А., Углев А.А. Оценка состояния среды городской территории с использованием березы повислой в качестве биоиндикатора // Известия Томского политехнического университета. 2010. -Т. 317. - №1 - С. 200-204

2. Жамурина Н.А. Оценка состояния насаждений на рекреационной территории За-уральной рощи г. Оренбурга // Сб. трудов V международного экологического конгресса (VII международной научно-технической конференции) «Экология и безопасность жизнедеятельности промышленно-транспортных комплексов ELPIT 2015, 16-20 сентября 2015 г., гг. Самара-Тольятти, Россия: АНО «Издательство СНЦ», 2015. Т.4. С.162-165.

3. Жамурина Н.А., Ангальт Е.М., Волохина О.А. Оценка состояния насаждений урочища Качкарский мар // Актуальные проблемы лесного комплекса. 2015. № 41. С.22-26.

4. Методические рекомендации по выполнению оценки качества среды по состоянию живых организмов (оценка стабильности развития живых организмов по уровню ас-симетрии морфологических структур). - Распоряжение Росэкологии №460-р от 16 октября 2003 г.

5. Уразгильдин Р.В. Классификация адаптивных стратегий древесных растений к техногенному загрязнению (на примере липы сердцевидной Tilia cordata Mill..) // Аграрная Россия. 2009. № Sp. С. 205-209.

6. Япрынцева Г.А. Эстетическое состояние насаждений г. Оренбурга на примере выставочного комплекса "Салют, Победа!" В сборнике: Вклад молодых ученых в аграрную науку материалы Международной научно-практической конференции. 2015. С. 78-83.