Исследовательская работа «Состояние древесной растительности как показатель Степени чистоты атмосферного воздуха».

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение дополнительного образования «Детский эколого­биологический центр»  города Ростова­на­Дону. Исследовательская работа «Состояние древесной растительности как показатель Степени чистоты атмосферного воздуха». Авторы: Учащиеся творческого объединения «Геоэкология»  Воропаева Карина,  Воронова Валерия. Руководитель: Педагог Акимова Е.Л. Содержание. г. Ростов­на­Дону 2019 г. Введение…………………………………………………………………...2стр. 1. Методика выполнения работ………………………………………….3стр. 1.1 Заложение пробных площадок…………………………………....3стр. 1.2 Определение видов деревьев……………………………………...3стр. 1.3 Визуальная оценка состояния деревьев…………………………..3стр. 1.4 Вычисление коэффициентов состояния для каждого  вида деревьев……………………………………………………….5стр. 1.5 Определение коэффициентов состояния древостоя на каждой  пробной площадке парка………………………………………….5стр. 2. Обсуждение результатов исследования……………………………...7стр. Выводы…………………………………………………………………….7стр. Список использованной литературы. 1 Введение. В атмосферный воздух современного промышленного города поступает  огромное количество пыли, оксидов серы и азота и других загрязнённых  веществ. Их основными источниками являются автомобильный и  железнодорожный транспорт, предприятия топливно­энергетического и  машиностроительного комплексов, предприятий строительной индустрии. По данным комитета по охране окружающей среды и природных ресурсов  администрации Ростовской области, в г. Ростове­на­Дону ежегодный вклад  автотранспорта в загрязнение атмосферы составляет 81%. Остальные 19%  приходятся на выбросы от стационарных источников: ОАО «ТТК­8», филиал  «Ростовской городской генерации», МУП «Теплокоммунэнергия», ООО  «Комбайновый завод «Ростсельмаш», ООО «Ростовский литейный завод»,  ОАО «Роствертол» и др. Основными загрязняющими воздух веществами при  этом являются: диоксид азота, сернистый ангидрид, оксид углерода, ксилол,  марганец и его соединения, пыль. Городские древесные насаждения выполняют средозащитные и  средообразующие функции, однако наличие вредных для всех живых  организмов примесей в воздухе отражаются на их состоянии. Таким образом,  состояние древесной растительности ростовских парков, лесопарков и  скверов­ показатель степени чистоты атмосферного воздуха в каждом  конкретном микрорайоне города. Для визуальной оценки деревьев по внешним признакам нами был выбран  парк им. Революции, в котором мы заложили 3 пробных площадки: первую в  центре парка, вторую­вблизи его южной границы, а третью­ в северной части  парка. Целью этой работы было определение состояния деревьев и оценка  влияния на это состояние атмосферного загрязнения в разных частях парка. Для выполнения это цели были поставлены следующие задачи: 1.Освоение методики закладки пробных площадок. 2.Приобритение навыков определения видов деревьев с помощью  «Справочника­определителя» и визуальной оценки их состояния. 3.Овладение методикой вычисления коэффициентов состояния древостоя. 2 Для выполнения поставленных задач мы использовали следующие  материалы и оборудование: рулетку, шнур, колышки, компас, полевой  дневник, карандаши, ручку, «Справочник­определитель» видов деревьев,  таблицу «Шкала визуальной оценки деревьев по внешним приказам». Работа  проводилась в июне 2019 года. 1.Методика выполнения работ. 1.1Заложение пробных площадок. Пробные площадки закладывались размером 10×10 и располагались в  соответствии со сторонами горизонта. Для закладки использовались рулетка,  компас, колышки, закреплённые по углам площадок, и соединяющий их шнур. 1.2.Определение видов деревьев. В пределы первой пробной площадки (центральная часть парка) вошли 9  лиственных деревьев. Согласно «Справочнику­определителю», по видовому  составу представлены следующие деревья:  Вяз мелколиственный­ 4.  Ясень обыкновенный­ 1.  Лапа крупнолистная­ 1.  Каштан конский­1.  Акация белая­2. В пределы второй пробной площадки (вблизи южной границы парка) вошли  10 лиственных деревьев. Согласно «Справочнику­определителю» здесь  представлены:  Вяз мелколистный­ 5.  Берёза повислая­ 2.  Каштан конский­ 2.  Клён остролистный­ 1. В пределы третьей пробной площадки (северная граница парка) вошли 9  лиственных деревьев. Согласно «Справочнику­определителю» по видовому  составу представлены:  Берёза повислая­ 2.  Клён остролистный­2.  Липа крупнолистная­ 3.  Ясень обыкновенный­ 2. 3 1.3 Визуальная оценка состояния деревьев. Визуальная оценка состояния деревьев на пробных площадках проводилась  в соответствие с таблицей №1 «Шкала визуальной оценки деревьев по  внешним признакам».  Бал лы сост оян ия 1 2 Катего рия состоян ия деревь ев Здоро вые Ослаб - ленны е 3 Сильн о ослаб- ленны е Морфологическая характеристика  Таблица №1 Кроны Листья и хвоя Почки и побеги Прирос т Ствол Часто укороч ен, но при избытк е азота в воздух е может быть сильно увелич ен. У хвойных, особенно, у ели, сильное смолотеч ение и небольши е местные отмирани я коры. Листья и хвоя светло- зелёные, часто с жёлтым оттенком, повреждение листьев и хвои до 1/3 общего количества. Отмечается ранний опад листьев, хвоя держится 2-3 года. Без внешних признаков повреждения. Крона, листья, хвоя, почки, величины приростов соответствуют норме для данного вида, возраста и условий произрастания. Слабо У лиственных почки ажурная мелкие, с усыхани часто ем недоразви- тые, до 25% отдельн ых почек ветвей. прошлого года погибла, у хвойных верху- шечные почки часто деформи- рованы. Мутовки образуются из 2/3 почек. У лиственных пород погибает 30- 50% почек прошлого года; у хвойных поги-бает до 50-70% почек,образу- ющих мутовки; значи- тельная часть верху- шечных Листья светло- зелёные, хвоя матовая, с бурым оттенком, повреждение листьев и хвои достигает 2/3 общего кол-ва. Хвоя держится 1-2 года. Листья мелкие, но бывают увеличены. Ажурная , изрежен ная, со значи- тельным усыхани ем ветвей, суховер- шинност ь Укороч ен или полнос тью отсутст вует. Смолотеч ение сильное; Значител ьное отмирани е коры. 4 почек деформирова на. Сохранилось до 10-15% почек. Отсутс твует. Почек нет, побеги сухие. Отсутс твует. Признаки заселени я стволовы ми вредител ями (буровая муха и др.), отверстия , значител ьное отмирани е коры Кора частично или полно- стью опала; заселена или отра- ботана ство- ловыми вре- дителями . 4 Усыха -ющие Сильно ажурная , Усыхани е Ветвей по всей кроне. сухая 5 Сухие (свеж ий и стары й сухост ой) Листья мелкие, недоразвитые , бледно- зелёные с жёлтым оттенком, отмечается ран-ний листопад;хвоя бледно- зелёная, жёлтого или бурого оттенка, осыпающаяся, повреждение листьев и хвои превышает 2/3 общего кол-ва. Листьев нет, хвоя жёлтая и бурая, осыпается или осыпалась. Полученные данные заносились в таблицу №2 «Характеристика состояния  древостоя», составленную по каждой площадке (столбик №6). Затем  определялись баллы состояния (δ1,δ2,…,δn) отдельных деревьев каждого вида  согласно таблице №1. Результаты заносились в таблицу №2 (столбик 4). Характеристика состояния древостоя. 5 Вид деревь ев Кол-во деревь ев Баллы состоян ия 1 1 2 2 Вяз Ясень Липа 3 4 Каштан 5 Акация Вяз 1 2 Берёза 3 Каштан 4 Клён 1 Берёза Клён 2 Липа Ясень 3 4 3 4 1 1 1 2 5 2 2 1 2 2 3 2 4 1 1 1 1 1 1 2 2 2 1 1 1 1 Коэффицие нты состояния для каждого вида 5 К1 =1,2 К2=2 К3=2 К4=2 К5=1,5 К1=1,2 К2=2 К3=2 К4=3 К1=1,5 К2=1,5 К3=1,3 К4=1,5 6 Без внешних повреждений. Без внешних повреждений. Без внешних повреждений. Без внешних повреждений. Без внешних повреждений. Без видимых повреждений. Листья светло-зелёные. Крона слабо ажурная с усыханием отдельных веток. Листья желтоватые. Повреждения до 1/3 общего количества листьев. Листья желтовато- зелёные. Отличается ранний опад листьев. Без видимых повреждений. Без видимых повреждений. Без видимых повреждений. Без видимых повреждений. 1.4 Вычисление коэффициентов состояния для каждого вида деревьев. Коэффициент состояния для каждого вида деревьев вычисляется по  формуле: Таблица №2 Характеристика состояния деревьев а к д а щ о л п   я а в р е П а к д а щ о л п   я а р о т В я ь т е р Т к д а щ о л п а а 6 εδ1+n1 N     ,где  К1= К1 – коэффициент состояния каждого вида деревьев; δ1 ­ баллы состояния отдельных деревьев; ε­ сумма; N­ общее число учтённых деревьев каждого вида; n1­ общее число деревьев каждого балла состояния; Полученные результаты мы заносим в таблицу №2 (столбик 5). 1.5 Определение состояния древостоя в целом на пробных площадках. Коэффициент состояния древостоя в целом (К) на каждой площадке  определяется как среднее арифметическое средних баллов состояния  различных деревьев на них: к1+к2+…+кn числовидовдеревьев , где К=  к1;к2;…кn ­ коэффициенты состояния для каждого вида  деревьев на каждой площадке. Таким образом, для первой площадки: Для второй площадки:  Для третьей площадки: 1.2+2+2+2+1.5 5 К=  = 1.6 1.2+2+2+3 4 К=  = 2.0 1.5+1.5+1.3+1.5 4 К=  = 1.4 7 2. Обсуждение результатов исследования. Сравнивая полученные в результате исследования коэффициенты  состояния древостоя в разных частях парка им. Революции с данным таблицы  №3, можно утверждать следующее:  Деревья, обследованные нами в пределам первой и третье площадок  являются здоровыми (К=1.6 и К=1.4);  Деревья, произрастающие в пределах второй пробной площадки,  являются ослабленными (К=2.0); Оценка состояния древостоя по коэффициенту К. К К≤1.6 К=1.7­2.5 К=2.6­3.5 К=3.6­4.5 К≥4.5 Баллы состояния древостоя І ІІ ІІІ ІV V Таблица №3 Характеристика состояния древостоя здоровые ослабленные сильно ослабленные усыхающие сухие Выводы. Проведя работу по визуальной оценке деревьев по внешним признакам на  трёх пробных площадках парка им. Революции мы определили, что деревья в  центральной и северной частях парка относятся к здоровым (К≤1.6), а  деревья, растущие вблизи южной границы обследуемой территории (площадка №2)­ к ослабленным (К=2.0). По­видимому, в последнем случае сказывается близость площадки №2 к  улице Советской­ оживлённой транспортной магистрали, связывающей  Пролетарский и Кировский районы г. Ростова­на­Дону. Ослабленное  состояние деревьев в этом случае­ результат загрязнения воздуха газами  автотранспорта. Используемый в работе метод визуальной оценки состояния деревьев по  внешним признакам позволяет оперативно определить степень повреждения  древостоя в городских экосистемах и качество атмосферного воздуха в  районе произрастания зелёных насаждений. 8