4.3.1. Биоиндикация в наземно-воздушнои среде с помощью растений
Фитоиндикация — использование растений для оценки качества среды. Поскольку наибольший эффект дает использование растительных сообществ, то это направление получило специальное название — индикационная геоботаника [14].
Индикация на у ровне видов
Индикатом называют определяемое свойство или фактор среды, а индикатором — вид растений, с помощью которого определяют свойство среды.
Индикация свойств почв:
· оглеенность — черника, таволга вязолистная, вербейник обыкновенный;
· запас питательных элементовв почве (трофность):
— олиготрофы (сфагновые мхи и лишайники; из цветковых — виды с микоризой: черника, брусника, вереск, клюква, багульник; растения песчаных почв: кошачья лапка, ястребинка волосистая);
— мезотрофы (зеленые мхи, земляника, грушанка, вероника дубравная, иван-да-марья, душица);
— эвтрофы (мох мниум, папоротник страусово перо, малина, таволга вязолистная, крапива двудомная, иван-чай, медуница);
Cодержание азота.
— нитрофилы (недотрога, крапива двудомная, хмель, малина, иван-чай, звездчатка дубравная, лопух, пустырник);
— нитрофобы (дрок красильный);
кислотность (рН) почвы:
— крайние ацидофилы (рН 3—4,5): сфагнум, гилокомиум, дикранум, плауны, водяника, марьянник луговой, ожика волосистая, пушица влагалищная, щучка, белоус, вереск;
— умеренные ацидофилы (рН 4,5-6): черника, брусника, багульник, сушеница, кошачья лапка, толокнянка;
— нейтральные (рН 6-7,3): растения дубрав — сныть, клубника зеленая, таволга шестилепестная;
— базофилы (рН>7,8): бузина, вяз, бересклет, крушина, крапива двудомная, хмель, недотрога, гравилаты.
Для количественной оценки индикаторов разработаны шкалы значимости и достоверности (табл. 4-3).
Таблица 4-3
Шкала достоверности индикаторов (за 100% принято число участков с индикатором)
| % площадок, на которых индикат и индикатор сопрягаются | Степень достоверности | Оценка индикатора |
| 100 | Наивысшая | Абсолютный |
| >90 | Высокая | Верный |
| 75-90 | Достаточная | Удовлетворительный |
| 60-75 | Низкая | Сомнительный |
| Ничтожная | Индикация невозможна |
Важно и то, насколько часто встречается индикатор в пределах площади, на которой присутствует индикат. Это оценивает значимость индикатора (табл. 4-4).
Таблица 4-4
Шкала значимости индикгторов (за 100% принято число изученных участков индиката)
| Частота встреч индикатора в пределах площади занятой индикатом | Значимость |
| 90-100 | Отличная |
| 75-90 | Хорошая |
| 50-75 | Нормальная |
| 10-50 | Низкая |
| Ничтожная |
Источник
«РАСТЕНИЯ – БИОИНДИКАТОРЫ»
В последнее время весьма актуальными являются наблюдения за изменениями состояния окружающей среды, вызванными антропогенными причинами. Система этих наблюдений и прогнозов составляет суть экологического мониторинга. В этих целях все чаще применяется и используется достаточно эффективный и недорогой способ мониторинга среды — биоиндикация, т.е. использование живых организмов для оценки состояния окружающей среды.
Скачать:
| Вложение | Размер |
|---|---|
| | 80.5 КБ |
Предварительный просмотр:
VII КРАЕВАЯ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ ШКОЛЬНИКОВ «ЮНЫЕ ИССЛЕДОВАТЕЛИ ЗАБАЙКАЛЬЯ»
Муниципальное общеобразовательное учреждение
«Усть-Карская средняя общеобразовательная школа»
Елина Валерия Евгеньевна, 6 класс
Тарасова Оксана Сергеевна,
2.1. Растения -сорняки – биоиндикаторы ……………………5-7
2.2. Анализ почвы с приусадебного участка…………………7-8
2.3. Анализ почвы с цветочных горшков…………………….8-11
2.4. Комнатные растения-биоиндикаторы……………………11
В последнее время весьма актуальными являются наблюдения за изменениями состояния окружающей среды, вызванными антропогенными причинами. Система этих наблюдений и прогнозов составляет суть экологического мониторинга. В этих целях все чаще применяется и используется достаточно эффективный и недорогой способ мониторинга среды — биоиндикация, т.е. использование живых организмов для оценки состояния окружающей среды.
Последствия загрязнения окружающей среды отражаются на внешнем виде растений. У растений под влиянием вредных веществ происходит увеличение числа устьиц, толщины кутикулы, густоты опушения, развивается хлороз и некроз листьев, раннее опадание листвы. Некоторые растения наиболее чутко реагируют на характер и степень загрязнения атмосферы. в природе есть такие растения, которые могут указать на характер почвы. Это означает, что они могут служить живыми индикаторами состояния среды. В настоящее время разработана концепция комплексного экологического мониторинга природной среды, составной частью которого является биологический мониторинг. Индикаторные растения могут использоваться как для выявления отдельных загрязнителей воздуха, так и для оценки качественного состояния природной среды. Обнаружив по состоянию растений присутствие в воздухе специфических загрязнителей, приступают к измерению количества этих веществ различными методами, например, испытанием растений в лабораторных условиях.
Я так считаю, что я не могу изменить состояние атмосферы, но я могу повлиять на характер почвы: внести удобрения минеральные и органические.
Определить состояние почвы на приусадебном участке и в кабинете химии по растениям — индикаторам
1. Найти необходимые сведения в литературе и сети Интернет по данной теме;
2. Ознакомиться с методикой исследования почв по растениям-биоиндикаторам и помощью универсальных индикаторных бумажек;
3. Определить по растениям — индикаторам плодородие, кислотность почв и наличие микроэлементов;
4. Сделать выводы о типе почв и оценить возможность выращивания экологически чистой продукции.
Гипотеза: Если знать по растениям – индикаторам характер почвы и наличие микроэлементов, то можно помочь почве, чтобы вырастить качественно и количественно хорошие растения
Объект исследования: растения-биоиндикаторы и почва
Субъект исследования: состояние местных почв.
Изучен и определен характер и состояние почвы по растениям-биоиндикаторам, выбраны дальнейшие действия по улучшению почвы и выращиванию культур и комнатных растений.
- Основная часть
- Биоиндикация — это оценка состояния среды с помощью живых объектов. Живые объекты (или системы) — это клетки, организмы, популяции, сообщества. Есть растения, которые произрастают на кислой, щелочной и т. д. С их помощью можно определить характер почвы.
Сорняки. Так называем эти растения только мы. С нашей точки зрения они вовсе не нужны. Но на самом деле это очень полезные растения.
На крайне кислых почвах развиваются: плауны, сфагновые и зеленые мхи, вереск обыкновенный, белоус торчащий, цетрария, щавелек малый, лютик, торица, мята, подорожник, конская щавель.
Средне- и слабо- кислые почвы более других предпочитают: хвощ полевой, мать- и- мачеха, медуница, вероника дубравная, папоротник, торица полевая, калужница болотная, лютик ядовитый, толокнянка, сердечник луговой, фиалка трехцветная, пикульник, клевер пашенный, молочай, василек полевой, живокость полевая.
На нейтральных почвах хорошо растут большинство растений, в том числе и предпочитающие небольшие отклонения в сторону большей или меньшей кислотности: пастушья сумка, донник, манжетка обыкновенная, мыльнянка лекарственная, пырей ползучий, пупавка красильная, редька дикая, ромашка, вьюнок полевая, клевер луговой, цикорий, лебеда, мокрица.
А вот любители щелочной среды: дрема белая, мак, подмаринник цепкий, кровохлебка, клоповник, бадяг, чернушка полевая, живучка, очный цвет полевой, молочай, подорожник ланцетолистный, горчица полевая, золотысячник зонтичный , бузина сибирская, вяз шершавый.
На бедных, истощенных почвах можно встретить: вереск обыкновенный,
белоус торчащий, бессмертник песчаный, чернику и бруснику, очиток едкий, мхи и лишайники, ситник нитевидный, душистый колосок.
А вот плодородную почву обязательно облюбуют: яснотка, крапива, лебеда, белена черная, малина, мокрица, печеночница, иван-чай, таволга, сныть, чистотел, копытень.
Есть и растения, безразличные к плодородности почвы. Они хорошо развиваются как на бедных, так и на богатых полезными веществами почвах: лютик едкий, пастушья сумка, мятлик луговой, черноголовка, ежа сборная, сосна обыкновенная, портулак.
На почвах, богатых азотом любят расти: крапива двудомная и жгучая, кипрей, крестовник весенний, лебеда татарская, хмель, щирица запрокинутая, калужница.
На почвах с недостатком азота скорее всего вы встретите: росянку, люцерну и астрагала, бобовые.
На азотистых и плодородных почвах растут: крапива, мокрица, пастушья сумка, лебеда.
На большое содержание фосфора укажут: портулак и горчица.
Легкие рыхлые почвы предпочитают: бессмертник песчаный, очиток едкий, дымянка лекарственная, пикульник обыкновенный, незабудка полевая.
А вот на плотных глинястых чаще встречаются: лютик ползучий, лапчатка гусинная, подорожник большой, ромашка ромашковидная, горец птичий, бересклет бородовчатый.
На сухих почвах неплохо развиваются: ястребинка волосистая, очитки ( едкий, пурпурный, большой), ковыль перистый, толокнянка, полевица белая, наземные лишайники.
Средне- требовательны к влаги: лисохвост луговой, пырей ползучий, ежа сборная, клевер луговой, горошек мышиный, чина луговая.
Предпочитают самые влажные, порой даже заболоченные, места обитания: брусника, багульник, морошка, калужница, герань луговая, камыш лесной, таволга вязолистная, горец змеиный, мята полевая, чистотел болотный.
Проведя опрос, я узнала, что у большинства опрошенных мною, на приусадебном участке произрастают такие растения как хвощ, пырей, лебеда, одуванчик и мокрица.
Эти растения говорят о характере почвы, на которой мы выращиваем урожай. Хвощ полевой: средне и слабо-щелочная почва, пырей, лебеда и мокрица на нейтральной плодородной и хорошо увлажненной почве.
2.2. Анализ почвы с приусадебного участка
На основе этого, я решила провести исследование на характер почвы. Взяла несколько образцов почвы у себя на приусадебном участке, у соседей и у руководителя моего проекта Оксаны Сергеевны. Каждый образец имел такие признаки: легкость и наличие органических остатков.
Опираясь на содержание книги М. М. Гостева » Химический кружок в школе, [4, стр. 95], нашла описание определения кислоты и щелочи в почве, путём определения рН при помощи индикаторных бумажек.
Оборудование для моего исследования:
Колбы, воронки, фильтры, чашки Петри, стаканчики, стеклянные палочки и универсальные индикаторы.
Для проведения опыта, взяла почву из разных мест и разных цветочных горшков. Поместив каждую порцию почвы в отдельные стаканчики, налила кипяченной воды и тщательно перемешала. Дала отстояться. Отфильтровала несколько раз. Фильтрат разлили по чашкам Петри и опустила индикаторные полоски. Руководитель моего проекта показала мне, как реагируют индикаторы на кислоту и щелочь. В кислой среде полоска стала розовой, а в щелочной — синяя.
Результаты проведенного исследования:
рН согласно индикаторной шкале
Источник