Флуктуирующая асимметрия листовых пластинок березы повислой (Betula pendula), произрастающей на территории Национального парка «Шушенский бор»

Авторы: Мурашова Дарья Вячеславовна, Сумина Алена Владимировна (научный руководитель)

.

Рубрика: Сельско- хозяйственные науки

Страницы: 72-75

Объём: 0,22

Опубликовано в: «Наука без границ» № 2 (19), февраль 2018

Скачать электронную версию журнала

Библиографическое описание: Мурашова Д. В., Сумина А. В. Флуктуирующая асимметрия листовых пластинок березы повислой (Betula pendula), произрастающей на территории Национального парка «Шушенский бор» // Наука без границ. 2018. № 2 (19). С. 72-75.

Аннотация: В статье приводятся данные по расчету коэффициента флуктуирующей асимметрии (ФА) листовых пластинок березы повислой (Betula pendula), собранных с шести точек, расположенных на территории Национального парка «Шушенский бор». Основываясь на классификации В. М. Захарова, установлено, что по значению полученного коэффициента ФА основную часть исследуемых участков можно отнести к II и I категориям.

Как известно, биологический мониторинг окружающей природной среды включает такие методы, как биоиндикация и биотестирование. Первый основан на использовании «чувствительности» определенных видов живых организмов к конкретным загрязнениям окружающей среды, при этом наблюдения проводятся непосредственно в среде обитания.

На сегодняшний день наиболее часто в качестве объекта биомониторинга используют растения. Это связано с тем, что они дают возможность провести комплексную оценку воздействий посредством ассимиляции вещества одновременно из трех сред: воздуха, воды, почвы. Кроме того, растения ведут «статичный» образ жизни, поэтому их состояние может отражать экологическую ситуацию конкретного участка. Они доступны и просты в сборе образцов для исследования.

Б. В. Виноградов выделил несколько индикаторных параметров растений: «флористические, физиологические, морфологические и фитоценотические». На практике сегодня наиболее часто используют морфологические изменения высших растений. Простой и часто используемой «морфогенетической мерой» нарушения стабильности развития выступает флуктуирующая асимметрия листа, под которой понимают мелкие ненаправленные отклонения от симметричного состояния [1]. В. М. Захаровым высказано мнение, что «различие между левой и правой половинами листа коррелирует со степенью общей нарушенности окружающей среды» [2].

С целью изучения показателя флуктуирующей асимметрии листовых пластинок березы повислой (Betula pendula), был осуществлен сбор материала на шести участках тропы «Экоборус», расположенной на территории Национального парка «Шушенский бор». Листья собирались в июле 2017 года. Согласно методике В. М. Захарова, для определения ФА на первом этапе производились промеры пластичных признаков берёзы повислой (Betula pendula): ширина половины листа, длина второй от основания листа жилки второго порядка, расстояние между основаниями первой и второй жилок второго порядка, расстояние между концами этих жилок, угол между главной жилкой и второй от основания листа жилкой второго порядка. Затем с помощью математических действий рассчитывалась асимметрия по каждому признаку каждого листа отдельно. Расчеты производились следующим образом: разница в промерах между левой и правой половинками листа делилась на сумму вышеуказанных значений. Далее находили среднее значение ФА всех промеров одного листа, затем среднее значение ФА всех листов на участке. Оценка состояния производилась на основе нормативной шкалы для оценки состояния среды по величине флуктуирующей асимметрии (табл. 1).

Таблица 1

Нормативная шкала для оценки состояния среды по величине флуктуирующей асимметрии (по Захарову В. М., 2000)

Балл

Величина показателя

ФА по нормативной шкале

I

<0,040

Условная норма.

II

0,040-0,044

Растения испытывают слабое влияние неблагоприятных факторов.

III

0,045-0,049

Загрязненные районы

IV

0,050-0,054

Сильно загрязненные районы

V

>0,054

Критическое значение, крайне неблагоприятные условия, когда растения находятся в сильно угнетенном состоянии

Статистическая обработка материала, произведена с помощью программы Microsoft Office Excel.

Территория Национального парка «Шушенский бор» расположена в Красноярском крае на стыке лесостепной и таёжной природно-климатических зон. НП «Шушенский бор» на сегодняшний момент включает два кластерных участка: Перовского лесничества, на долю которого приходится 11 %, расположенного в Минусинской котловине и Горного (89 %), находящегося  на северном макросклоне Западного Саяна [3].

Второй кластерный участок входит в Джебашско-Амыльский округ черневых и горно-таежных пихтовых и кедровых лесов, занимающий большую часть северного склона Западного Саяна, охватывая ряд хребтов, в том числе и Борус. Главной рекреационной ценностью природы Горного лесничества является её нетронутость, сохранённые естественные ландшафты и пересеченность рельефа. Природно-климатические характеристики дают возможность проводить экскурсии и турпоходы в течение всего года. Здесь представлен весь спектр высотно-поясных лесорастительных комплексов среднегорья и высокогорья [3]. Именно по данной территории проходит туристическая тропа «Экоборус», на которой и были взяты образцы листьев березы.

Подробное описание точек сбора листьев представлено в табл. 2.

Таблица 2

Описание точек сбора листьев березы повислой (Betula pendula) на территории Национального парка «Шушенский бор

Координаты

Высота НУМ

Краткое описание

Широта

Долгота

1

52.8263

91.4449

492.50

Визит-центр НП «Шушенский бор», базы отдыха, бани и автостоянки.

2

52.8263

91.4509

521.08

Четверть тропы Экоборус. Расположена беседка, предназначенная для отдыха.

3

52.8264

91.4601

558.13

Половина троты Экоборус. Поворот на Мелкоедово.  Стоянок нет.

4

52.8229

91.4671

623.81

Треть тропы Экоборус Стоянок нет.

5

52.8171

91.4751

735.80

Начало подъема на хребет Борус. Оборудованная беседка, парковка.

6

51.8099

91.4764

891.10

Контроль.

В ходе проведения измерительных и математических действий по обработке собранного материала листьев березы (рис.1), было установлено, что значения ФА находятся в интервале от 0,029 до 0,048. Наименьшие значения данного параметра имеет контрольный участок (№ 6), который находится вне тропы. Туристы практически не находятся на данной территории. Исходя из градации В. М. Захарова, этот участок можно отнести к «условной норме». Относительно высокие показатели зарегистрированы на участке №2, где значения ФА составляют 0,048, соответственно территория относится к категории «сильно загрязненные районы». Можно предположить, что данный факт связан с повышенной антропогенной нагрузкой на данную территорию, где расположена оборудованная беседка и парковка.

Коэффициент флуктуирующей асимметрии

Рис. 1. Коэффициент флуктуирующей ассиметрии листовых пластинок березы повислой (Betula pendula) на территории НП «Шушенский Бор»

В заключение можно отметить, что на всех исследуемых участках, исходя из значений ФА, отмечается удовлетворительное состояние окружающей среды, что, конечно, связано с ограничениями хозяйственной деятельности на данной территории.

Список литературы

  1. Биотестовый анализ – интегральный метод оценки качества объектов окружающей среды: учебно-методическое пособие / А. Г. Бубнов и др. под. общ. ред. В. И. Гриневича. ГОУ ВПО Иван. гос. хим.-технол.ун-т. Иваново, 2007. 112 с.
  2. Захаров В. М., Баранов А. С., Борисов В. И. и др. Здоровье среды: методика оценки. М. : Центр экологической политики России, 2000. 318 с.
  3. ФГБУ «Национальный парк «Шушенский бор»: сайт: http://old.shushbor.ru/ (дата обращения: 03.12.2017).

 

Материал поступил в редакцию 01.02.2018
© Мурашова Д. В., Сумина А. В., 2018