Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Фитоиндикационная оценка качества городской среды по цветочным культурам

ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Фитоиндикационная оценка качества городской среды по цветочным культурам"

На правах рукописи

Пчелинцева Наталия Михайловна

ФИТОИНДИКАЦИОННАЯ ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ГОРОДСКОЙ СРЕДЫ ПО ЦВЕТОЧНЫМ КУЛЬТУРАМ

03.00.16-экология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Саратов - 2004

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И.Вавилова"

Научный руководитель:

доктор химических наук, профессор Русакова Наталия Николаевна

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, профессор Болдырев Владимир Александрович

Ведущая организация

кандидат биологических наук, доцент Минаев Валерий Юрьевич

Астраханский государственный университет

Защита состоится " (0«т. часов на заседании диссертационного Совета Д 220.061.06 при Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И.Вавилова" по адресу: 410600, г.Саратов, Театральная пл., д. 1

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО "Саратовский ГАУ"

Автореферат разослан -к

г.

Ученый секретарь диссертационного совета

А.Н.Данилов

20DS-4 тъь

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Проведение оценки качества среды, ее благоприятности для человека необходимо для разработки стратегии рационального использования региона, определения предельно допустимых нагрузок для любого региона, определения состояния природных ресурсов; решения судьбы районов интенсивного промышленного и сельскохозяйственного использования, оценки эффективности управления охраной среды и формирования системы природоохранных мероприятий; введения, создания рекреационных и заповедных территорий.

Ни один из этих вопросов не может быть объективно решен лишь на уровне рассмотрения формальных показателей, а требует проведения специальной разносторонней оценки состояния среды. Таким образом, оценка качества среды оказывается узловой задачей любых мероприятий в области охраны природы и природопользования.

При всей важности проведения оценки качества среды на всех уровнях, с применением различных подходов (включая физические, химические, социальные и др. аспекты), приоритетной представляется именно биологическая оценка. Наиболее простым объяснением этому может быть то, что именно состояние, самочувствие различных видов живых существ и самого человека является ключевым моментом и, в конечном счете, волнует всех нас в наибольшей степени.

Известно, что для корректной оценки и поиска связей между состоянием окружающей среды и здоровьем населения могут использоваться биоиндикационные исследования наряду с привлечением результатов химико-аналитического контроля.

Круг объектов биоиндикации в последние годы расширяется. Центром экологической политики России разработаны методические рекомендации, в которых предложены растения-биоиндикаторы: береза повислая (Betula pendula), вьюнок полевой (Convolvulus arvensis), кипрей узколистный (Epilobium angusti-folium). На сегодняшний день актуальным является прогнозирование качества городской среды по состоянию цветочных культур, используемых в озеленении городов.

Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы является оценка фитоиндикационных свойств цветочных культур и прогнозирование качества городской среды.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- изучение стабильности развития некоторых цветочных культур в условиях различных антропогенных нагрузок.

- разработка системы параметров для расчета флуктуирующей асимметрии листьев цветочных растений, впервые используемых в экомониторинге.

- выявление цветочных культур - наиболее эффективных биоиндикаторов.

- прогнозирование качества конкретных локальных биоценозов по состоянию цветочных культур.

- оценка интегральных физико-химических характеристик городских почв под влиянием антропогенного воздействия.

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ 1 БИБЛИОТЕКА J

«

Научная новизна. Впервые изучены культурные цветочные растения как биоиндикаторы качества городской среды. Предложена система параметров для расчета флуктуирующей асимметрии (ФА) листьев цветочных растений. Построен биоиндикационный ряд по степени чувствительности изученных растений к антропогенному загрязнению.

Установлены растения, из числа изученных, устойчивые к антропогенному загрязнению, которые могут быть рекомендованы для широкого применения в условиях города. Определен круг растений, чувствительных к загрязнению, которые могут быть использованы как растения-биоиндикаторы. Выявлена зависимость изменения ФА цветочных культур от физико-химических характеристик городских почв, показана возможность прогнозирования качества городских почв по физико-химическим характеристикам, на основе ФА цветочных культур-биоиндикаторов. Получены новые знания о биоиндикационных свойствах цветочных культур, которые могут служить показателем природных и антропогенных стрессовых ситуаций.

Практическая значимость работы.

- материалы диссертации являются вкладом в разработку теории и практики экологического мониторинга городской среды средствами биоиндикации и могут быть использованы в качестве методической и практической основы для научной организации системы мониторинга городской среды.

- выявленные закономерности могут быть использованы для оценки качества городской среды, определения зон экологического бедствия, разработки стратегии рационального использования территории, оценки эффективности природоохранных мероприятий.

- полученные данные имеют большой практический интерес при организации ландшафтно-архитектурного дизайна города и построения экологического каркаса города, а также могут являться биологической основой корректировки системы мероприятий по озеленению городской среды.

- практическое значение имеют выявленные нами 2 группы цветочных культур; к первой группе относятся растения, которые могут выдержать достаточно сильный антропогенный стресс и, представители второй группы, служащие датчиками антропогенного прессинга, собственно - биоиндикаторы.

- материалы исследований внедрены в учебный процесс: используются при чтении лекционного курса и проведения практикума по дисциплине «Экологическая химия» для студентов специальностей «Лесное хозяйство», «Садово-парковое и ландшафтное строительство», «Защита растений», «Агроэкология» в ФГОУ ВПО Саратовский ГАУ, а также при чтении лекций, проведении лабораторных работ, курсового и дипломного проектирования по дисциплинам "Экология растений", "Экология атмосферы", "Экологическая токсикология" для студентов архитектурно-строительного, энергетического, транспортно-строительного факультетов' Саратовского государственного технического университета. '

- полученные данные переданы в МУП "Садово-парковое" для корректировки, улучшения структуры и состояния существующих зеленых насаждений.

Апробация результатов исследования. Материалы исследования докладывались и обсуждались на следующих конференциях: 7-ая Путинская школа-конференция молодых ученых «Биология-наука XXI века» (Пущино, 2003 г.), X Международная научная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов» (Москва, 2003 г.), Всероссийская научно-практическая конференция «Экологические проблемы промышленных городов» (Саратов, СГТУ, 2003 г.), IV Всероссийская конференция молодых ученых «Современные проблемы теоретической и экспериментальной химии» (Саратов, СГУ, 2003), VI и VII Международный научных конференциях "Эколого-биологические проблемы бассейна Каспийского моря" (Астрахань, 2003, 2004 гг.), Межрегиональная научная конференция молодых ученых и специалистов системы АПК Приволжского федерального округа «Вавиловские чтения - 2003"(СГАУ,2003 г.), Всероссийская научно-практическая конференция «Садово-парковое и ландшафтное строительство» (Орел, 2004 г.), Всероссийская научная конференция VII Докучаевские молодежные чтения «Человек и почва в XXI веке» (С.-Петербург,2004 г.), Международная научно-практическая конференция «Актуальные проблемы процесса обучения: модернизация аграрного образования» (Саратов, СГАУ, 2004 г.), вторая Международная научная конференция «Биотехнология - охране окружающей среды» и третья школа-конференция «Сохранение биоразнообразия и рациональное использование биологических ресурсов» (Москва, 2004), 5-й Международной конференции молодых ученых и студентов "Актуальные проблемы современной науки" (Самара 2004), Международном форуме «Аналитика и аналитики» (Воронеж, 2003 г.), на Рабочем совещании "Перспективы развития концепции здоровья среды" (Москва, Центр экологической политики РФ, 2003), а также на ежегодных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов СГАУ им. Н.И.Вавилова.

Публикации. По материалам исследования опубликовано 15 работ, из них 9 статей и 6 тезисов конференций различного уровня. Общий объем 2,56 п. л. из них 1,28 авторских.

Декларация личного участия автора Автор лично участвовал в сборе образцов листьев цветочных культур, почвы и снега с 2002-2004 гг., постановке экспериментов, обработке и анализе результатов. Обработка полученных данных, их интерпретация и оформление осуществлены автором самостоятельно, по плану, согласованному с научным руководителем. Материалы диссертации изложены в работах опубликованных в соавторстве. Доля личного участия в подготовке этих публикаций составляет от 60 до 90 %.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Результаты фитоиндикационного исследования городской среды.

2. Биоиндикационный ряд цветочных культур - эффективных биоиндикаторов.

3. Динамика изменения интегральных физико-химических характериртик городских почв под воздействием антропогенных нагрузок.

4. Предложения к формированию ассортимента цветочных культур ланд-шафтно-архитектурных ансамблей, с учетом скрининговой оценки.

Структура и объем диссертации Работа состоит из введения, 5 глав, выводов, списка литературы и приложения; изложена на 196 страницах, иллюстрирована 76 рисунком и 25 таблицами. Список литературы включает 157 работ, из которых 33 зарубежных.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность работы, отмечается ее практическая и теоретическая значимость, формулируются основные цель и задачи исследования.

Глава 1. БИОИНДИКАЦИЯ - ЭФФЕКТИВНЫЙ МЕТОД ЭКОМОНИТОРИНГА

ГОРОДСКОЙ СРЕДЫ (обзор литературы) Выполнен обзор работ отечественных и зарубежных авторов по проблемам биоиндикации окружающей среды, охарактеризованы основные методические подходы к решению подобных вопросов и основные выводы, полученные рядом исследователей (ДА Криволуцкого (1983), Э. Вайнерта, Р. Вальтера и др.(1988), ВН Карнаухова (1988), Н.К. Христофоровой (1989), АВ.Дончсвой, Л.К. Казаковой и др.(1992), Г.С. Розенберга (1994) А Д. Булохова (1996), Захарова В.М (2001) На основе критического анализа литературных данных были определены основные направления исследований, и выявлена актуальность исследования биоиндикационных культур.

Рис 1 Места сбора материала

Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Полевые исследования осуществлены автором на территории города Саратова, а также в дендросаду лесхоза «Вязовский»(Рис.1).

Объем и места сборов исследованного материала представлены в табл. 1

Таблица 1

Место сбора Площадь, Учет- Число учтенных Количество Количество

материалов обследо- ные пло- листьев почвенных образцов

ван-ная с щадки образцов снега

учетами, га

Сальвия - 85(255) Всего - 90. Всего - 54

Пр.50 летия Ок- Петуния-99(297)

тября 9,0 30 Вьюнок-461(1383) Береза-583(1749) Бархатцы-91(273) Всего-3957 листьев

ОАО "Маяк" 3,4 5 Вьюнок-163(489) Всего - 45 Всего -15

Привокзальная 0,5 2 Вьюнок-136(408) Всего - 6 Всего - 6

площадь

Городок СГУ 6,5 5 Вьюнок - 69(207) Бархатцы-134(402) Березы -100(300) Всего-909 Всего - 15 Всего - 15

Театральная Петуния-198(594)

площады- сквер им.Радищева 4,5 8 Выонок-83(249) Сальвия~56(168) Бархатцы-69(207) Береза-100(300) Всего-1518 Всего - 21 Всего - 9

Сквер «Радуга» 0,5 1 Береза-100(310) Вьюнок - 80(245) Всего - 555 Всего - 6 Всего - 6

ОАО «Саратов- 18,0 11 Вьюнок-213(639)

ский нефтеперерабатываю- Петуния - 78(254) Львиный зев- Всего - 33 Всего - 9

щий завод» ("СНПЗ") 74(232) Бархатцы - 83(245) Пеларгония -82(250) Всего-1620

Цирк 3,2 4 Бархатцы - 80 Всего-240 Всего -12 Всего -12

Дендросад лес- 26,0 3 Вьюнок - 78

хоза «Вязов- Всего - 240 Всего - 9 Всего-18

ский»

За период исследования было проанализировано 9936 экземпляров листьев, 137 образцов почв и 144 образца снега с территории 9 ландшафтыо-архитектурных ансамблей.

Полученные данные обрабатывались при помощи пакета Statistica 5 0„ представляющую собой интегрированную систему статистического анализа и обработки данных.

2.1. Характеристика метода "Биотеста" и выбор тест-объекта

При исследовании флуктуирующей асимметрии листьев березы повислой и вьюнка полевого применяли систему морфологических признаков по методике "Биотест" Захарова В.М.и Кларк Д М (1993). Система морфологических признаков для пеларгонии зональной, бархатцев распростертых, львиного зева, петунии гибридной, сальвии блестящей предлагается нами впервые (Рис 1)

Бархатцы распростертые Tagetes patula L.

Вьюнок полевой Convolvulus arvensis

Петуния гибридная Petunia hybnda hort.

Сальвия блестящая Salvia splendens Ker-Gawl

Львиный зев Antirrhinum majus L.

Береза повислая Betula pendula Roth.

Пеларгония зональная Pelargonium zonale L.

Рйс.1 Система параметров для расчета флуктуирующей асимметрии листьев

2.2. Пробоотбор, пробоподготовка и анализ снега

Отбор проб снега и анализ снеговой воды проводился согласно руководству по контролю загрязнения атмосферы - РД 52.04.186-89. Отбор проб осуществляли с помощью снегомера. Измеряли рН талой снеговой воды потенцио-метрическим методом с помощью иономера И-500 в трехкратной повторности.

2.3. Пробоотбор, пробоподготовка и анализ почвенных образцов

Отбор проб почв проводился в соответствии ГОСТ 28168-89. Пробоподго-товка и анализ почв проводились по ГОСТ 26483-85. Определение осуществлялось потенциометрическим методом с помощью иономера И-500 не менее чем в трехкратной повторности для каждого образца почвы. При определении рН использовалась электродная система, включающая электрод сравнения ЭВЛ-1М 3.1 и стеклянный электрод с водородной функцией ЭСЛ-63-07. В эксперименте использовались 0,1 М растворы НС1 и NaOH, полученные из соответствующих фиксаналов. ОВП измерялось в милливольтах как обратимый потенциал платинового электрода, помещенного во влажную почву.

Глава 3 ПОЧВЕННО-КЛИМАТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ГОРОДА

Саратов располагается на территории Приволжской возвышенности, в средней полосе России. Рельеф Саратова равнинный с четко выраженной ступенчатостью рельефа. Расположение города в котловине между берегом и плато приводит к увеличению потенциала загрязнения атмосферы, а также архитектурно-планировочная модель постройки города создает неблагоприятные условия для рассеивания. Характерные для города метеофакторы понижают способность воздушного бассейна Саратова к самоочищению.

Климат континентальный. Большая часть осадков выпадает в теплое время года-284 мм, в холодный период-102 мм. Средняя продолжительность вегетационного периода - 147 дней, с колебаниями от 137 дней до 155 дней. В городе преобладают ветра северо-западного, западного, южного и юго-восточных направлений, максимальная скорость которых зимой и в переходные сезоны достигает 20-25 м/с, летом скорость ветра снижается до 12-17 м/с.

Почвенный покров сформировался по степному типу почвообразования и представлен черноземами южными. На основной части территории города почвы под влиянием деятельности человека претерпели коренные изменения. Схематично их можно объединить в следующие 4 группы:

1.Черноземы южные. Это черноземы с укороченным профилем, образовавшиеся в результате планировок городской территории при срезании бульдозерами части или всего гумусового горизонта;

2.Насыпные почвы. Распространены в парках, скверах, на бульварах и других участках, занятых городскими зелеными насаждениями. Они представ-

ляют собой естественные почвы, погребенные слоем различной мощности (от 25 до 70 см и свыше) привозной гумусированной землей;

3.Перемешанные почво - грунты. Образовались в результате прокладки водопроводной и канализационной сети, электрических и телефонных кабелей. При этом нередко гумусовый горизонт оказывается погребенным на глубину свыше 1 м;

4.Насыпные грунты представляющие собой смесь глины, суглинка, песка со строительным мусором. Чаще всего они приурочены к стройплощадкам, где по окончании строительства проведена планировка. Наибольшее распространение среди почв данной категории имеют насыпные почвы под городскими зелеными насаждениями. Морфологический профиль их не илюет четкого разделения на генетические горизонты, свойственные почвам черноземного типа. Окраска их разнообразна, но преобладают темно-серые почвы с различными оттенками буроватого тона (Шишов ХГ.Л, Тонконогов, 1997).

Насыпные почвы подстилаются естественными почвами различного рода грунтами, иногда погребенными фундаментами снесенных зданий или строительным мусором.

Большое разнообразие разновидностей почв и грунтов определяет разнородные условия для роста и развития растительности. Около 65% городской территории занимают почвогрунты с удовлетворительными лесорастительными условиями (мощность плодородного слоя до 20-30 см), 20% - с хорошими лесо-растительными условиями (мощность гумусового плодородного слоя до 50-60 см) и 15% - с малоудовлетворительными лесорастительными условиями.

Глава 4. БИОИНДИКАЦИЯ ЛАНДШАФТНО-АРХИТЕКТУРНЫХ АНСАМБЛЕЙ ГОРОДА НА ОСНОВЕ ФЛУКТУИРУЮЩЕЙ АСИММЕТРИИ

ЦВЕТОЧНЫХ КУЛЬТУР

На первом этапе организации исследования было определено 9 ландшафт-но-архитектурных ансамблей, выбор которых определялся ландшафтно-архитектурными, планировочными и экологическими критериями. Выбранные площади охватывают весь спектр городских зеленых насаждений: в центре города, ансамбли на автомагистралях с различной интенсивностью движения, селитебные территории действующих предприятий, малые скверы, бульвары и загородную зону.

По результатам трехлетнего исследования создан банк данных о состоянии цветочных культур в целом по городу с учетом многообразия факторов действия, многовариантности мер по сохранению и защите зеленых насаждений.

Конкретные результаты расчета ФА цветочных культур и березы, их интерпретация и выводы приведены в настоящей главе. Для сравнения полученных результатов и корректности оценок на всех участках рассчитывалась флуктуирующая асимметрия листьев березы повислой - культуры, являющейся, по литературным данным, эффективным биоиндикатором.

При сравнении полученных значений ФА листьев цветочных культур с реакцией березы были получены одинаковые результаты качества среды на терри-

тории исследуемых ансамблей. В качестве примера в таблице № 2 приведена динамика значений ФА на Теахральной площади за период 2002-2004 гг.

Показано, что за истекший период наблюдается незначительное увеличение ФА для всех видов исследуемых культур в данном ландшафтном ансамбле, что можно связать с ростом антропогенного прессинга на территории города. Полученные результаты коррелируют с данными Комитета государственного экологического контроля и природопользования Саратовской области, в которых показано, что за последние 5 лет выбросы от передвижных источников увеличились на 10,6 тыс.т\год.

Таблица 2

Уровень флуктуирующей асимметрии по результагам многолетних исследований на Театральной площади

Название растения Значение интегрального показателя стабильности развития Точность^

2002 год 2003 год 2004 год в среднем

Береза 0,045±0,004 0,046+0,003 0,047+0,005 0,046+0,004 6,6

Бархатцы 0,044+0,003 0,045+0,003 0,046+0,004 0,045+0,003 6,4

Вьюнок 0,043±0,003 0,044+0,003 0,044+0,004 0,044+0,003 6,3

Петуния 0,091 ±0,003 0,092+0,004 0,092+0,004 0,092+0,004 3,7

Салъвия 0,061+0,004 0,063+0,003 0,064+0,003 0,063+0,003 4,0

На всех восьми исследуемых участках можно проследить симбатные тенденции в изменении ФА листьев березы и цветочных культур. Более детально ответная реакция 2-х культур - березы повислой и вьюнка полевого, на разных участках пр.50лет Октября приведена на рис. 3

т.1- Торговый центр—Сапёрная т.2- Сапёрная - 2 Дачная

б

т.З- 2 Дачная - Вишнёвая т.4- Вишнёвая - 1 Дачная

Рис.3. Флуктуирующая асимметрия листьев: а)березы повислой , б)вьюнка полевого. Участки обозначены цифрами Анализ полученных результатов позволяет выделить самую загрязненную площадку данного ансамбля - "Торговый центр - Саперная".

Нами исследовано изменение ФА цветочных культур при удалении от автомагистрали. Основываясь на данных, полученных на разных площадках, можно увидеть, что при удалении от автомагистрали на расстоянии 50 и более мет-

а

ров значение ФА уменьшается на 20-30%. В качестве примеров показано изменение ФА листьев петунии на Театральной площади, при различном удалении от автомагистрали Московская (Рис.4а), а также ФА листьев бархатцев распростертых - от автомагистрали проспект 50-летая Октября (рис.4б)

а б

Рйс.4 Значение ФА растений на различном удалении от дороги: а) петунии, б) бархатцев

Нами показано, что ФА цветочных культур может быть использована для прогноза качества конкретных локальных биоценозов Например, изменение значения ФА вьюнка полевого на различных исследуемых площадках, испытывающих антропогенный прессинг разной силы, позволяет выделить наиболее загрязненные участки (Рис 5). К таковым относятся. ОАО "СНТТЗ" и проспект 50лет Октября, а самым экологически чистым является дендросад "Вязовский". Аналогичную картину мы можем наблюдать, изучив изменения ФА петунии гибридной (Рис 6.).

Рис.5. Изменение значения ФА вьюнка полевого в зависимости от места произрастания

Рис.6. Изменение значения ФА петунии гибридной в зависимости от места

произрастания

На основании полученных данных, выявлены растения, у которых интегральное значение ФА больше, чем у березы, несмотря на сходные условия произрастания. Таким образом, сравнительная характеристика значений ФА вышеперечисленных культур позволила нам составить ряд биоиндикационной чувствительности растений. Наиболее чувствительной к антропогенному прессу является петуния гибридная, за ней следуют сальвия блестящая и береза повислая, меньше всего реагирует на те же факторы - львиный зев Промежуточное положение занимают бархатцы распростертые, вьюнок полевой и пеларгония зональная. (Рис.7)

Растения

Рис.7. Биоиндикационный ряд чувствительности растений на примере проспекта 50-летия Октября

Одним из основных результатов данного исследования является вывод о том, что оценка качества городской среды, полученная с помощью расчета значения ФА разных видов растений, сходна. Это особенно важно в том случае, ко-

гда качество среды возможно провести только по одному или нескольким видам растений.

На основании вышеизложенного, нами предложена группа растений (петуния гибридная, сальвия блестящая, береза повислая), присутствие которых в городских биотопах обязательно, т.к. они являются датчиками состояния качества среды, изменяющейся под воздействием антропогенных факторов.

Глава 5. РЕЗУЛЬТАТЫ АНАЛИЗА ВАЖНЕЙШИХ ИНТЕГРАЛЬНЫХ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ГОРОДА САРАТОВА

5.1 Оценка состояния воздушного бассейна на территории города по изменению кислотности снегового покрова

В ходе исследования проводилось изучение кислотности снегового покрова на объектах, перечисленных в главе 1. Отбор проб снега проводился на тех же площадках, где произрастали изучаемые растения (см. табл.1). Данные по исследованию снегового покрова представлены в таблице 3.

Таблица 3

Результаты потенциометрического изучения рН снега и почвы

Значение рН снежного рН почвенного раствора

Место отбора проб покрова

2003 г. 2004 г. 2002 т. 2003 г. 2004

ОАО "Саратовский нефтеперерабатывающий за-вод"(ОАО"СНПЗ") 7,91±0,63 8,10+0,60 8,43±0,70 8,45±0,70 8,50±0,71

«Радуга» 7,70+0,55 7,89±0,б4 7,85±0,63 8,18+0,68 8,47±0,70

пр.50лет Октября 7,80±0,63 8,10+0,60 7,85+0,62 8,05±0,63 8,24±0,63

ОАО "Маяк" 7,72*0,54 8,05+0,56 8,12±0,57 8,16+0,57 8,23+0,58

Цирк 7,47±0,54 8,29±0,68 8Д2±0,65 8,17+0,63 8,22+ДбЗ

Городок СГУ 7,85±0,62 7,93±0,58 8,14±0,60 8,19±0,58 8,20±0,58

Театральная площадь 7,65±0,54 7,87+0,55 8,12±0,57 8,18±0,57 8,19±0,59

Привокзальная площадь 7,92±0,55 8,12±0,62 7,82±0,58 8,00±0,59 8,18±0,59

Вязовка 6,11±0,45 6,19±0,47 5,84±0,41 5,88±0,49 5,92±0,49

Анализ полученных экспериментальных данных позволяет сделать некоторые выводы:

- снежный покров в городе имеет слабо-щелочную и щелочную реакцию. Значение рН снегового покрова на загородной территории соответствует слабо -кислой реакции. (См. табл.3).

- в самом городе величина рН снегового покрова возрастает от периферии к центру и особенно сильно подщелачивание снегового покрова проявляется около автомагистралей.

- сравнительный анализ значений кислотности снежного покрова, полученных при выполнении нашего исследования с известными в литературе данными Государственного комитета по охране окружающей среды города Саратова за 1992-1997(табл.4) позволяет заключить, что за последние 12 лет наблюдается подщелачивание снегового покрова Саратова. Это согласуется с литературными данными, известными для Казани и Нижнего Новгорода.

Динамика средних значений рН

Таблица 4

№п/п Год исследования Среднее значение РН

1 1992 6,48

2 1994 6,82

3 1997 7,50

4 2003 7,78

5 2004 7,89

5.2. Анализ важнейших физико-химических характеристик почв

Параллельно биоиндикационной оценке качества среды проводился анализ некоторых интегральных физико-химических характеристик почвенного покрова исследуемых ландшафтно-архитектурных ансамблей. Известно, что городские почвы выделяют в особую группу природно-антропогенных почв, которые образуются при совместном воздействии зонально-климатических факторов почвообразования, процессов загрязнения строительно-бытовым мусором, техногенным загрязнением выбросов предприятий промышленности, энергетики, автотранспорта. В связи с этим актуально было определить величину водородного показателя водной вытяжки почв, кислотно-основную буферную емкость почв и окислительно-восстановительный потенциал (Орлов Д.С.,2000). Результаты проведенных исследований в таблице 5.

Детальный анализ результатов изучения кислотности почвы позволяет с достаточной степенью уверенности говорить о подщелачивании почв в городе, по направлению от периферии к центру. У загородных почв значение рН остается ниже 7.(Табл.5). Почвы в городе характеризуются интервалом рН от 7,8 до 8,5. Аналогичные тенденции описаны в литературе для почв Калининграда, Санкт-Петербурга и Москвы.

Исследовано изменение актуальной кислотности почв при удалении от дороги. В качестве примера на рис.8 приведена диаграмма изменений рН почвенной вытяжки, анализ которой позволяет заключить, что при удалении на расстояние 100 м. от улицы Московской происходит снижение значения рН примерно на 0,5.

Таблица 5

Физико-химические характеристики почв некоторых ландшафтно-архитектурных ансамблей г. Саратова(средние значения)

Буферная ем- Буферная ем-

Место отбора рН кость кость Окислительно-

пробы по кислоте, по основанию, восстановит.

ммоль/кг поч- ммоль/кг поч-

вы вы потенциал

ОАО "СНПЗ" 8,4б±0,70 9,95±0.63 3,86+0,27 485±28

"Радуга" 8,17±0,57 4,62±0.36 4,!3±0,32 502+37

пр.50лет0ктября 8,05±0,56 4,78±0,34 4,25±0,34 550±39

ОАО"МАЯК" 8,17±0,62 5,50±0.41 3,64+0,28 513±37

Цирк 8,!7±0,61 4,81 ±0.38 3,97*0,21 521+41

СГУ 8,18±0,б4 8,09±0.59 4,70±0,32 526±45

Театральная пл. 8,16±0,57 9,12±0.66 5,67±0,40 548±42

Привокзалън.пл. 8,00±0,66 б,16±0.54 7,16±0,59 546+43

Вязовка 5,88±0,49 15,57+0,78 10,29±0,57 612±51

Не менее важной интегральной физико-химической характеристикой почв, является ее окислительно-восстановительный потенциал (ОВП). Сравнение значений ОВП для почв городских ансамблей показывает, что они находятся в пределах 473- 529 мВ(См.табл.5). Это свидетельствует о слабо-окислительных и умеренно-окислительных процессах в изученных почвах.

Изучение ОВП почв при различном удалении от автомагистрали свидетельствует о незначительном повышении этого показателя. В качестве примера на рис.8 показана динамика изменения ОВП в зависимости от удаления от автомагистрали Московская. В почвах Театральной площади показано, что при удалении на 100 м. от автомагистрали значение ОВП возрастает на 40-50 мВ. На данном рисунке(8) прослеживается интересная тенденция, полученная при анализе почв Театральной площади: при увеличении расстояния от дороги четко выражено уменьшение актуальной кислотности почв с одновременным небольшим возрастанием ОВП. Сравнительный анализ результатов полученных независимыми методами: ионометрическим и биоиндикационным (рис.8 и 9) показывает совпадение оценок качества среды в локальных биоценозах.

Обобщение результатов изучения ОВП городских почв позволяет утверждать, что состояние ландшафтно-архитектурных ансамблей не является критическим, однако окислительно-восстановительные процессы в почвах существенно ограничивают реализацию экологических ниш для растений в городе.

В нашей работе была изучена кислотно-основная буферность почв обследованных ансамблей, результаты изучения почвенных образцов приведены в таблице 5.

15 м. 45 м. 60 м. 100 м.

расстояние от автомагистрали

Рис.8 Изменение значения рН и ОВП почв на Театральной площади при удалении от автомагистрали Московская

Значение ЗДсальвии гибридной на различном удалении от дороги

15 м. 45 м. 60 м. 100 м.

Рис.9 Значение ФА сальвии на различной удалении от автомагистрали Московская

Анализ полученных результатов позволяет заключить, что практически все исследованные ансамбли характеризуются пониженной буферной емкостью. В качестве примера на рис.10 приведены кривые буферности почв в экологически чистом объекте "Вязовка" и на одном из загрязненных объектов - Радуга. Чем больше буферность почв, тем более полога, без резких подъемов ее кривая на графике (Вязовка).

Причем буферная емкость по кислоте больше, чем по щелочи, что объясняется, по некоторым литературным данным, загрязнением ландшафтов каль-цийсодержащей городской пылью и строительным мусором. Аккумуляция СаСОз в городских условиях наблюдается на территориях с интенсивным антропогенным прессингом, в частности на примагистральных участках.

Рис. 10. Графики буферности почв некоторых обследованных объектов: «Радуга» (Заводской р-н), Вязовка.

Основываясь на полученных результатах физико-химических характеристик, можно заключить: почвы в городе характеризуются слабо-окислительными и умеренно-окислительными процессами, низкой буферной емкостью.

Таким образом, методология расчета ФА растений позволяет экспрессно сканировать экологическую ситуацию в городе и является перспективной в при-

родоохранной деятельности. Полученные результаты и сделанные на их основании выводы имеют важную практическую и теоретическую значимость для разработки методологических и методических приемов сбора информации и ее интерпретации при проведении регионального экологического мониторинга на территории города.

Комплексный анализ результатов изменения кислотности снега и активной кислотности почв позволяет сделать прогноз изменения рН почвы по изменению кислотности снежного покрова и определить изменения экологической обстановки в условиях постоянно возрастающего техногенного прессинга в городах, выделить патогенные зоны для скрининговой оценки качества городской среды.

Выводы

1. Изучена стабильность развития некоторых цветочных культур в условиях города. Обнаружено нарушение стабильности развития растений на участках, подверженных наиболее сильному антропогенному прессингу (селитебная территория ОАО "СНПЗ" и бульвара на пр.50 лет Октября, ОАО МАЯК), установлены изменения стабильности развития растений для всех изученных видов растений по годам, что говорит об усилении антропогенного воздействия.

2. Предложены новые биоиндикаторы для оценки состояния городской среды: петуния гибридная, бархатцы распростертые, пеларгония зональная, львиный зев, сальвия блестящая. Разработана система параметров для расчета флуктуирующей асимметрии листьев указанных цветочных культур. Вышеперечисленные растения впервые использовались в экомониторинге.

3. Выявлены эффективные биоиндикаторы среди изученных цветочных культур. Показано, что наиболее чувствительными к антропогенному прессу являются петуния гибридная и сальвия блестящая, меньше всего реагирует на те же факторы - львиный зев. Промежуточное положение занимают бархатцы распростертые, вьюнок полевой и пеларгония зональная.

4. Установлена взаимосвязь между нарушением стабильности развития растений и интегральными физико-химическими характеристиками почвы. Впервые показано, что ландшафтно-архитектурные ансамбли с высоким уровнем ФА для растений отличаются почвами с пониженной кислотностью , узким интервалом буферности и низким значением окислительно-восстановительных потенциалов , что свидетельствует о нарушении биогеокруговорота химических

веществ и может приводить к деградации в развитии зеленых насаждении, что подтверждается значениями ФА.

5. Показано изменение кислотности снегового покрова, в городе, в сторону подщелачивания, от периферии к центру, в связи с увеличением антропогенной нагрузки, в частности, увеличения количества передвижных источников загрязнения. Выявлена зависимость кислотности почв от кислотности снегового покрова.

6. Получено совпадение оценок загрязненности двумя независимыми методами: ионометрическим и биоиндикационным. Таким образом, возможен прогноз качества конкретных локальных биоценозов по состоянию изученных в данной работе растений. Показана возможность прогнозирования развития древесных и травянистых растений на почвах разной степени загрязненности. Актуализирована необходимость создания научно-обоснованного подхода к размещению объектов озеленения в городе Саратове и принятию мер по сохранению и реконструкции зеленых массивов города.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Пчелинцева Н.М. Новое в оценке качества городской сре-ды/Н.М.Пчелинцева, Т.А.Сероштанова//Вавиловские чтения - 2003: Материалы межрегион, науч. конф. молодых ученых и специалистов системы АПК Приволжского федерального округа.-Саратов,СГАУ,2003-С.22-24.

2. Novel Analytical Methods for the Evaluation of Recreational and Anthropogenic Loads on the Landscape-architectural Ensembles of the Saratov Park Zones/ N.N.Gusakova, N.M.Pchelintseva, N.N. Zhukova, T.A. Seroshtanova, V.V. Tsypia-kov. International Forum Analytics and Analysts: Articles and abstracts catalogue ,vol.l. - Voronezh, Russia, 2003.-Vol.2.P 533

3. Пчелинцева Н.М. Роль кислотно-основного баланса почв для оценки качества городской среды/ Н.М. Пчелинцева, Т.А. Сероштанова, Н.Н.Жукова // Тез. Докл X Международ, конф. студентов и аспирантов по фундаментальным наукам "Ломоносов -2003".-М., 2003.-С.113-114.

4. Эволюционные тренды преобразования физико-химических характеристик городских почв под воздействием техногенеза/ Н.Н.Жукова, Н.М.Пчелинцева, Т.А.Сероштанова, Н.Н.Гусакова //Экологические проблемы промышленных городов: Сб.науч.тр.- Саратов, 2003.-С.59-62.

5. Синергетический подход в изучении снега как индикатора загрязнения городской среды/ Н.М.Пчелинцева , Д.А.Бурданов , Т.Н.Сердюкова, Н.Н.Гусакова //Экологические проблемы промышленных городов: Сб.науч.тр.-Саратов,2003,-С.150-152.

6. К методологии использования городской растительности в мониторинге урбанизированных территорий/Н.М.Пчелинцева, О.В.Варламова, Е.А.Бадикова, И.Г.Кузьмин, А.М.Филимонов, ТАСерошганова , В.В.Цыплаков, Н.Н.Гусакова // IX Всерос. конф. молодых ученых"Современные проблемы теоретической и экспериментальной химии": Тез. докл.-Саратов, 2003.-С.187.

7. Изучение техногенных воздействий по ореолам загрязнения снежного покрова города Саратова /ДАБурданов, Н.М.Пчелинцева, ТАСероштанова, В.В.Цыплаков//Эколого-биологические проблемы бассейна Каспийского моря: Материалы VI Международ, науч. конф.-Астрахань, 2003.-С.276-277.

8. Фитомониторинг ландшафтно-архитектурных ансамблей для оценки качества городской среды/ О.В.Варламова, Н.М. Пчелинцева, ТА Сероштанова, Н.Н. Гусакова // Биология - наука ХХ1 века: 7-ая Путинская школа-конференция молодых ученых: Тез.докл. 2003.-С-160.

9. Пчелинцева Н.М. Изучение кислотно-основной буферности городских почв методом потенциометрического титрования/Н.М.Пчелинцева, Н.Н.Гусакова, В.В.Цыплаков// Лесное хозяйство Поволжья: Межвуз. сб. науч. работ, вып.б.-Саратов, 2003-С.89-96.

10. Прогнозирование состояния цветочных культур городских ланд-шафтно-архитектурных ансамблей на основе окислительно-восстановительного потенциала почв/ Н.М.Пчелинцева, Н.Н.Жукова, Н.Н.Гусакова,

B.В.Цыплаков//Садово-парковое и ландшафтное строительство: Сб. материалов I Всерос. научно-практич. конф.-Орел: Изд-во ОрелГАУ, 2004.-С. 108-111.

11. Научно-исследовательская работа студентов в рамках практикума по экологической химии/ Н.Н. Гусакова, Ю.В.Самохина, Т.Н. Сердюкова, Н.М. Пчелинцева//Актуальные проблемы процесса обучения: модернизация аграрного образования: Тез. докл. Международ, научно-практич. конф.-Саратов, 2004.-

C.61-63.

12. Окислительно-востановительный потенциал - важный элемент в оценке состояния городских почв/ Е.А.Бадикова, Н.М.Пчелинцева, И.Г.Кузьмин и др.// Человек и почва в XXI веке: Тезисы докл. Всерос. конф. "VII Докучаев-ские молодежные чтения", проходившие в рамках Международного форума "Сохраним планету Земля".-СПб.: Изд-во СПбГУ, 2004.-С.36.

13. Экологическое состояние ландшафтно-архитектурного ансамбля городка Саратовского госуниверситета и пути его улучшення/О.В.Варламова,

Н.М.Пчелинцева, Т.А.Сероштанова, В.В.Цыплаков, Н.Н.Гусакова// Материалы 5-й Международ, многопрофильной конф. молодых ученых и студентов "Актуальные проблемы современной науки".-Самара, 2004.-С.37-40.

14. Пчелинцева Н.М. Прогноз кислотности по состоянию снежного покрова в городе/ Н.М. Пчелинцева, Н.Н. Гусакова//Эколого-биологические проблемы бассейна Каспийского моря: Материалы VII Международ, научн. конф,-Астрахань, 2004.-С. 146-148.

15. Пчелинцева Н.М. Биоиндикационная оценка качества территории, селитебной Саратовскому нефтеперерабатывающему заводу/ Н.М. Пчелинцева, Н.Н. Гусакова, В.В. Цыплаков//Материалы науч. конф. "Актуальные проблемы экологии".-Гродно: Изд-во ГрГУ,2004.-С.123-125.

Подписано в печать 29.10.04 г. Формат 60x84 1/16. Печ. л. 1,00. Тираж 100. Заказ

Отпечатано в ООО «Рекламный Саратов», печать RISO Адрес: 410028, г. Саратов, ул. Радищева, 19/21

«2 15 4 2

РЖ Русский фонд

2005-4 19033

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Пчелинцева, Наталия Михайловна

Введение

1. Биоиндикация - эффективный метод экомониторинга 9 городской среды

1.1. Этапы развития биоиндикации

1.2. Проблемы и перспективы методологии "Биотест"

1.3. Источники загрязняющих веществ, их состав и пути 28 распространения

2. Материалы и методы исследования

2.1 .Характеристика метода "Биотест" и выбор тест-объекта

2.2. Пробоотбор, пробоподготовка и анализ снега

2.3. Пробоотбор, пробоподготовка и анализ почвенных образцов

3. Почвенно-климатическая характеристика города

3.1. Климат

3.2. Почвенная характеристика города

4. Биоиндикация ландшафтно-архитектурных ансамблей города 68 на основе флуктуирующей асимметрии цветочных культур

4.1. Биоиндикационные исследования на проспекте им.50 лет 69 Октября

4.2. Исследование флуктуирующей асимметрии цветочных культур 78 на Привокзальной площади и селитебной территории ОАО «Маяк».

4.3. Изучение цветочных культур - биоиндикаторов в ландшафтно- 84 архитектурном ансамбле «Городок СГУ».

4.4. Исследование стабильности развития цветочных культур в 88 ландшафтно-архитектурном ансамбле Театральная площадь. ф 4.5. Биоиндикационная оценка ландшафтно-архитектурного ансамбля «Цирк».

4.6. Оценка качества городской среды на примере селитебной 101 территории ОАО «Саратовский нефтеперерабатывающий завод» и сквера «Радуга».

4.7. Изучение растений-биоиндикаторов в дендросаду «Вязовский». 111 5. Результаты анализа важнейших интегральных физико- 118 химических характеристик окружающей среды города Саратова.

5.1 Оценка состояния воздушного бассейна на территории города по 118 изменению кислотности снегового покрова.

5.2. Анализ важнейших физико-химических характеристик почв.

5.2.1. Проспект им. 50 лет Октября

5.2.2. ОАО "Маяк" и Привокзальная площадь.

5.2.3. Городок СГУ

5.2.4. Театральная площадь 142 щ 5.2.5. Цирк

5.2.6. Сквер "Радуга" и ОАО "Саратовский нефтеперерабатывающий 150 завод"

5.2.7. Дендросад лесхоза "Вязовский" 160 Заключение 171 Выводы 173 Список использованной литературы

Введение Диссертация по биологии, на тему "Фитоиндикационная оценка качества городской среды по цветочным культурам"

Проведение оценки качества среды, ее благоприятности для человека необходимо для разработки стратегии рационального использования региона, определения предельно допустимых нагрузок для любого региона, определения состояния природных ресурсов; решения судьбы районов интенсивного промышленного и сельскохозяйственного использования, оценки эффективности управления охраной среды и формирования системы природоохранных мероприятий; введения, создания рекреационных и заповедных территорий.

Ни один из этих вопросов не может быть объективно решен лишь на уровне рассмотрения формальных показателей, а требует проведения специальной разносторонней оценки состояния среды. Таким образом, оценка качества среды оказывается узловой задачей любых мероприятий в области охраны природы и природопользования.

При всей важности проведения оценки качества среды на всех уровнях, с применением различных подходов (включая физические, химические, социальные и другие аспекты), приоритетной представляется именно биологическая оценка. Наиболее простым объяснением этому может быть то, что именно состояние, самочувствие различных видов живых существ и самого человека является ключевым моментом и, в конечном счете, волнует всех нас в наибольшей степени.

Известно, что для корректной оценки и поиска связей между состоянием окружающей среды и здоровьем населения могут использоваться биоиндикационные исследования наряду с привлечением результатов химико-аналитического контроля.

Круг объектов биоиндикации в последние годы расширяется. Центром экологической политики России разработаны методические рекомендации, в которых предложены растения-биоиндикаторы: береза повислая (Betula pendula), вьюнок полевой (Convolvulus arvensis), кипрей узколистный

Epilobium angustifolium). На сегодняшний день актуальным является прогнозирование качества городской среды по состоянию цветочных культур, используемых в озеленении городов.

Целью настоящей работы является оценка фитоиндикационных свойств цветочных культур и прогнозирование качества городской среды.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- изучение стабильности развития некоторых цветочных культур в условиях различных антропогенных нагрузок.

- разработка системы параметров для расчета флуктуирующей асимметрии листьев цветочных растений, впервые используемых в экомониторинге. выявление цветочных культур - наиболее эффективных биоиндикаторов.

- прогнозирование качества конкретных локальных биоценозов по состоянию цветочных культур.

- оценка интегральных физико-химических характеристик городских почв под влиянием антропогенного воздействия.

В настоящей работе, впервые были изучены культурные цветочные растения как биоиндикаторы качества городской среды. Предложена система параметров для расчета флуктуирующей асимметрии (ФА) листьев цветочных растений. Построен биоиндикационный ряд по степени чувствительности изученных растений к антропогенному загрязнению.

Установлены растения, устойчивые к антропогенному загрязнению, которые могут быть рекомендованы для широкого применения в условиях города. Определен круг растений, чувствительных к загрязнению, которые могут быть использованы как растения-биоиндикаторы. Выявлена зависимость изменения ФА цветочных культур от физико-химических характеристик городских почв, показана возможность прогнозирования качества городских почв по физико-химическим характеристикам, на основе ФА цветочных культур-биоиндикаторов. Получены новые знания о биоиндикационных свойствах цветочных культур, которые могут служить показателем природных и антропогенных стрессовых ситуаций.

Материалы диссертации являются вкладом в разработку теории и практики экологического мониторинга городской среды средствами биоиндикации и могут быть использованы в качестве методической и практической основы для научной организации системы мониторинга городской среды.

Выявленные закономерности могут быть использованы для оценки качества городской среды, определения зон экологического бедствия, разработки стратегии рационального использования территории, оценки эффективности природоохранных мероприятий.

Полученные данные имеют большой практический интерес для организации ландшафтно-архитектурного дизайна города и построения природного каркаса города, и могут являться биологической основой корректировки системы мероприятий по озеленению городской среды.

Практическое значение имеют выявленные нами 2 группы цветочных культур; к первой группе относятся растения, которые могут выдержать достаточно сильный антропогенный стресс и, представители второй группы, служащие датчиками антропогенного прессинга, собственно биоиндикаторы.

Материалы исследований используются в учебном процессе при чтении лекционного курса и проведения практикума по дисциплине «экологическая химия» для студентов специальностей «Лесное хозяйство», «Садово-парковое и ландшафтное строительство», «Защита растений», «Агроэкология» в ФГОУ ВПО Саратовский ГАУ, а также при чтении лекций, проведении лабораторных работ, курсового и дипломного проектирования по дисциплинам "Экология растений", "Экология атмосферы", "Экологическая токсикология" для студентов архитектурно-строительного, энергетического, транспортно-строительного факультетов Саратовского государственного технического университета.

Полученные данные переданы в МУП "Садово-парковое" для корректировки, улучшения структуры и состояния существующих зеленых насаждений.

Материалы исследования докладывались и обсуждались на следующих конференциях:

7-ая Пущинская школа-конференция молодых ученых «Биология-наука XXI века» (Пущино, 2003 г.),

X Международная научная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов» (Москва, 2003 г.),

Всероссийская научно-практическая конференция «Экологические проблемы промышленных городов» (Саратов, СГТУ, 2003 г.),

IV Всероссийская конференция молодых ученых «Современные проблемы теоретической и экспериментальной химии» (Саратов, СГУ, 2003), VI и VII Международных научных конференциях "Эколого-биологические проблемы бассейна Каспийского моря" (Астрахань, 2003 -2004 гг.),

Межрегиональная научная конференция молодых ученых и специалистов системы АПК Приволжского федерального округа «Вавиловские чтения - 2003"(СГАУ,2003 г.),

Всероссийская научно-практическая конференция «Садово-парковое и ландшафтное строительство» (Орел, 2004 г.),

Всероссийская научная конференция VII Докучаевские молодежные чтения «Человек и почва в XXI веке» (С.-Петербург,2004 г.),

Международная научно-практическая конференция «Актуальные проблемы процесса обучения: модернизация аграрного образования» (Саратов, СГАУ, 2004 г.), вторая Международная научная конференция «Биотехнология -охране окружающей среды» и третья школа-конференция «Сохранение биоразнообразия и рациональное использование биологических ресурсов» (Москва, 2004),

5-й Международной конференции молодых ученых и студентов "Актуальные проблемы современной науки" (Самара 2004),

Международном форуме «Аналитика и аналитики» (Воронеж, 2003 г.), на Рабочем совещании "Перспективы развития концепции здоровья среды" (Москва, Центр экологической политики РФ, 2003), а также на ежегодных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов СГАУ им. Н.И.Вавилова.

По материалам исследования опубликовано 15 работ, из них 9 статей и 6 тезисов конференций различного уровня. Общий объем 2,56 п. л. из них 1,28 авторских.

Автор лично участвовал в сборе образцов листьев цветочных культур, почвы и снега с 2002-2004 гг., постановке экспериментов, обработке и анализе результатов. Обработка полученных данных, их интерпретация и оформление осуществлены автором самостоятельно, по плану, согласованному с научным руководителем. Материалы диссертации изложены в работах опубликованных в соавторстве. Доля личного участия в подготовке этих публикаций составляет от 60 до 90 %.

Работа состоит из введения, 5 глав, выводов, списка литературы и приложения; изложена на 196 страницах, иллюстрирована 76 рисунком и 25 таблицами. Список литературы включает 157 работ, из которых 33 зарубежных.

На защиту выносятся следующие основные положения:

1. Результаты фитоиндикационного исследования городской среды.

2. Биоиндикационный ряд цветочных культур - эффективных биоиндикаторов.

3. Динамика изменения интегральных физико-химических характеристик городских почв под воздействием антропогенных нагрузок.

4. Предложения к формированию ассортимента цветочных культур ландшафтно-архитектурных ансамблей, с учетом скрининговой оценки.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Пчелинцева, Наталия Михайловна

173 Выводы

1. Изучена стабильность развития некоторых цветочных культур в условиях города. Обнаружено нарушение стабильности развития растений на участках, подверженных наиболее сильному антропогенному прессингу (селитебная территория ОАО "СНПЗ" и бульвара на пр.50 лет Октября, ОАО МАЯК), установлены изменения стабильности развития растений для всех изученных видов растений по годам, что говорит об усилении антропогенного воздействия.

2. Предложены новые биоиндикаторы для оценки состояния городской среды: петуния гибридная, бархатцы распростертые, пеларгония зональная, львиный зев, сальвия блестящая. Разработана система параметров для расчета флуктуирующей асимметрии листьев указанных цветочных культур. Вышеперечисленные растения впервые использовались в экомониторинге.

3. Выявлены эффективные биоиндикаторы среди изученных цветочных культур. Показано, что наиболее чувствительными к антропогенному прессу являются петуния гибридная и сальвия блестящая, меньше всего реагирует на те же факторы - львиный зев. Промежуточное положение занимают бархатцы распростертые, вьюнок полевой и пеларгония зональная.

4. Установлена взаимосвязь между нарушением стабильности развития растений и интегральными физико-химическими характеристиками почвы. Впервые показано, что ландшафтно-архитектурные ансамбли с высоким уровнем ФА для растений отличаются почвами с пониженной кислотностью , узким интервалом буферности и низким значением окислительно-восстановительных потенциалов , что свидетельствует о нарушении биогеокруговорота химических веществ и может приводить к деградации в развитии зеленых насаждений, что подтверждается значениями ФА.

5. Показано изменение кислотности снегового покрова, в городе, в сторону подщелачивания, от периферии к центру, в связи с увеличением антропогенной нагрузки, в частности, увеличения количества передвижных источников загрязнения. Выявлена зависимость кислотности почв от кислотности снегового покрова.

6. Получено совпадение оценок загрязненности двумя независимыми методами: ионометрическим и биоиндикационным. Таким образом, возможен прогноз качества конкретных локальных биоценозов по состоянию изученных в данной работе растений. Показана возможность прогнозирования развития древесных и травянистых растений на почвах разной степени загрязненности. Актуализирована необходимость создания научно-обоснованного подхода к размещению объектов озеленения в городе Саратове и принятию мер по сохранению и реконструкции зеленых массивов города.

Заключение

В результате проведенного исследования, показано, что для решения задач экологического мониторинга, наряду с физико-химическими методами, эффективным является использование биологических, которые дают возможность оценить интегральное экологическое состояние объектов.

Из биологических методов мониторинга предпочтителен метод биоиндикации, который позволяет осуществить мониторинг оперативно, в натурных условиях, без больших материальных затрат. Нами предлагаются принципиально новые биоиндикаторы для оценки состояния городской среды: петуния гибридная, бархатцы распростертые, пеларгония зональная, львиный зев , сальвия блестящая. Предложена система параметров ФА листьев цветочных растений, перечисленных выше.

Установлена взаимосвязь между нарушением стабильности развития растений и интегральными физико-химическими характеристиками почвы. Нами впервые показано, что ландшафтно-архитектурные ансамбли с высоким уровнем ФА для растений отличаются почвами с пониженной кислотностью, узким интервалом буферности и низким значением окислительно-восстановительных потенциалов, что свидетельствует о нарушении биогеокруговорота химических веществ и может приводить к деградации в развитии зеленых насаждений, что подтверждается значениями ФА.

Таким образом, методология расчета ФА растений позволяет экспрессно сканировать экологическую ситуацию в городе и является перспективной в природоохранной деятельности. Полученные результаты и сделанные на их основании выводы, имеют важную практическую и теоретическую значимость для разработки методологических и методических приемов сбора информации и ее интерпретации при проведении регионального экологического мониторинга на территории города.

Полученные результаты исследований позволяют сделать выводы, которые могут быть использованы для дальнейшего практического проведения биомониторинга в условиях города.

Нами актуализирована необходимость создания научно-обоснованного подхода к размещению объектов озеленения в городе Саратове и принятию мер по сохранению и реконструкции зеленых массивов города.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Пчелинцева, Наталия Михайловна, Саратов

1. Агроэкология/В.А. Черников, P.M. Алексахин, А.В. Голубев и др.; Под ред. В.А. Черникова, А.И. Чекереса.- М: Колос, 2000. С. 536.

2. Аналитики зеленого мира// Экология и жизнь.-2002,- №4. С. 35-37

3. Аоки М. Введение в методы оптимизации."Наука", Москва,1977. С. 112

4. Артемов А.В., Выговская Е.Ю.Сравнительный анализ антропогенного загрязнения снежного покрова и гидросферы урбанизированных ландшафтов.//Сибирский экологический журнал. 2000.-№1. - С 101-103.

5. Астауров Б.Л. Фенотипическая изменчивость гомодинамичных частей в пределах организма//Наследственность и развитие. М.: Наука, 1974. - С.9-53.

6. Беклемешев В.Н. Основы сравнительной анатомии беспозвоночных. М., Наука, 1964.- С.77.

7. Бережной А.И. Экологический мониторинг на автомагистрали Москва-Санкт-Петербург в районе г. Зеленограда/А.И.Бережной, В.И.Мареха//Известия Академии Промышленной Экологии.-2002,-№ 1 .-С. 18-24.

8. Биоиндикация загрязнений наземных экосистем.М.: Мир, 1988. С. 348.

9. Биоиндикация радиоактивных загрязнений / Ред. Д.А. Криволуцкий. М.: Наука, 1999. -С. 284.

10. П.Богданова М.Д. Сравнительная характеристика буферности почв России по отношению к кислотным воздействиям.//Почвоведение. 1994 - №5. - С 93-101.

11. Болдырев В.А. Основные закономерности почвенного покрова Саратовской области. Саратов. 1997. С. 16.

12. Болысов С.И., Полынова О.Е. Биоиндикационные методы в геоморфологии\МГУ, Географический факультет// Геоморфология. 2001. - №4 . - С. 46-50.

13. Букин А.Д. ЭВМ в планировании и обработке эксперимента/А.Д. Букин, С.И.Эйдельман. Учебное пособие. Изд.2-е, испр. и доп. Ред.-изд. отдел НГУ, Новосибирск, 2002. С. 114.

14. Булохов А.Д. Экологическая оценка среды методами фитоиндикации. Брянск, 1996. -С. 104.

15. Бязров Л.Г. Роль эпифитных лишайников в лесных биогеоценозах// Биогеоценологические исследования в широколиственно-еловых лесах. М.:Наука, 1971. С.225-251.

16. Валеева Г.Р. Экологическое состояние почв г.Казани//Тез. докл. XI Международ, конф. студентов и аспирантов по фундаментальным наукам «Ломоносов-2004». М., 2004. - С.19-20.

17. Вейль Г. Симметрия. -М., Наука, 1968.-С.191.

18. Вернадский В.И. Философские мысли натуралиста. М.: Наука, 1988. С. 520.

19. Викторов С.В. Использование геоботанического метода при геологических и гидрогеологических исследованиях. М.: Изд-во АН СССР, 1955. С.200.

20. Викторов С.В. Растительные сообщества индикаторы грунтовых вод на лугах долины Тургая // Вестник МГУ, 1959. № 2. - С. 67-83.

21. Викторов С.В. Введение в индикационную геоботанику/Е.А. Востокова, Д.В. Вышивкин М.: Изд-во МГУ, 1962. - С. 277.

22. Викторов С.В. Основы индикационной геоботаники/С.В.Викторов, Е.А.Востокова. М.Гостгеолтехиздат, 1961 С. 87, ил.

23. Викторов С.В. Использование индикационных географических исследований в инженерной геологии. М.: Недра, 1966. С. 120, с илл.

24. Викторов С.В. Ландшафтная индикация и ее практическое применение/С.В. Викторов, А.Г. Чикишев. М.: Изд-во МГУ, 1990. С. 197.

25. Виноградов А. П. Поиск рудных месторождений по растениям и почвам (биогеохимический метод) //Тр. Биогеохимической лаборатории. Вып. X. М.: Изд-во АН СССР. 1954. С.28-39.

26. Виноградов Б. В. Растительные индикаторы и их использование при изучении природных ресурсов. М.: Высшая школа, 1964. С. 328.

27. Воробьев Д. С. Донные сообщества в биоиндикации нефтяных загрязнений //Региональные проблемы экологии и природопользования: Материалы городской конференции, молодых ученых и специалистов. — Томск, 2000. — С. 67—68.

28. Востокова Е.А. Экологическое картографирование на основе космической информации/ Е.А. Востокова, В.А. Сущеня, Л.А. Шевченко. М.: Недра. 1988. С. 223.

29. Востокова Е. А. Растительность как индикатор геологических и гидрогеологических условий в пустынях и полупустынях в связи с их освоением/ Автореферат диссертации канд. геогр. наук. М.: МГУ, 1953. С.20.

30. Гермогенова А.Ю. Влияние городских условий на изменение лабильных свойств почв/Тез. Докл X Международ, конф. студентов и аспирантов по фундаментальным наукам "Ломоносов -2003".-М., 2003.-С.26-27.

31. Гиляров М.С. О функциональном значении симметрии организмов// Зоологический журнал. Т.23. Вып.5. 1944. С.15-23.

32. Глазовский Н.Ф. Использование снежного покрова в индикации загазованности промышленных районов/Н.Ф. Глазовский, А.С. Злобина, Е.Д. Угванов // Региональный экологический мониторинг. М.: Наука, 1986.с.79-83.

33. Готт B.C. Методологическая роль понятий симметрии и асимметрии в исследовании проблемы происхождения жизни/В.С. Готт, Т.А. Хоменко //Философские вопросы современного естествознания: Сб. тр. М., 1977. - С. 120-132.

34. ГОСТ 28168-89. Методы отбора проб почвы.

35. ГОСТ 26483-85. Пробоподготовка и анализ почв.

36. Грачев Ю.П. Математические методы планирования экспериментов. М.: Пищевая промышленность, 1979, - С.200.

37. Грибные сообщества как объекты регионального мониторинга и биоиндикации загрязнений тяжелыми металлами/Г.П.Островерхова, С.В.Донников, A.J1.Мерзляков, М.С.Моисеева//Сибирский экологический журнал.-2002.-Т.9.№1.-С.35-40

38. Дворкин В.И. Метрология и обеспечение качества количественного химического анализа. М.:Химия, 2001. - С. 263

39. Детри Ж. Атмосфера должна быть чистой/Сокр.пер. с франц. М.: ,1973.-С. 174.

40. Дмитриев А. В. Опыт оценки состояния природной среды по показателям флуктуирующей асимметрии листьев березы повислой // Чтения памяти Ю. А. Львова: 2-я Межрегиональная экологич. конф. — Томск: Изд-во Том. гос. ун-та, 1998. — С. 123—124

41. Доклад о состоянии окружающей среды города Саратова в 1994 году // Саратов: Комитет охраны окружающей среды и природных ресурсов г. Саратова, 1995, 208 с.

42. Докучаев В.В. Избранные сочинения в 3-х томах. Т.З Картография, генезис и классификация почв, 1949. С. 446

43. Дончева Л. В. Ландшафтная индикация загрязнений природной среды/Л.В. Дончева, Л. К. Казакова М.: Экология, 1992. С.- 256.

44. Ермаков С.М., Михайлов Г.А. Курс статистического моделирования. М.: "Наука", 1976. С. 120

45. Жукова Н.Н. Физико-химические процессы в почвах: Учеб.пособие /Н.Н.Жукова, Т.А.Суслова//Саратов, СГАУ , 2003. С 120.

46. Захаров В.М. Асимметрия животных (популяционно-феногенетический подход). -М, Наука, 1987.-С. 216

47. Захаров В.М. Асимметрия морфологических структур животных как показатель незначительных изменений состояния среды// Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем. Л.: Гидрометеоиздат, 1981. Т.4. - С.59-66.

48. Захаров В.М. Феногенетический аспект исследования природных популяций. М.: Наука, 1982. -С.45-55.

49. Захаров В.М., Зюганов В.В. К оценке асимметрии билатеральных признаков как популяционной характеристики//Экология. 1980. -N 1. - С. 10-16.

50. Захаров В.М., Кларк Д.М. Биотест. Интегральная оценка здоровья экосистем и отдельных видов. М.: Московское отд. Международного фонда "Биотест", 1993. 68 с.

51. Захаров В.М., Чубинишвили А.Т., Баранов В.И., Борисов В.И. и др. Здоровье среды: методика и практика оценки в Москве. М.: Центр эколо-гической политики России, 20016.68 с.

52. Ильинский А. П. Применение фитоиндикаторов при изучении фитоклиматов // Изв. Геогр. общества, 1939. № 5. С.123

53. Индикация токсичности и мутагенного эффекта загрязненных почв с помощью тест-растений/ А.И. Федорова, Е.В. Шунелько, В.Н. Калаев, С.А. Горяйнова//

54. Современные проблемы загрязнения почв: сб. тезисов Международной конференции, М.: МГУ- 2004 . -С.377-378.

55. Использование пакета Statistica 5.0 для статистической обработки опытных данных: Методические указания к дипломному проектированию/ Сост. С.В. Кабанов; СГАУ им.Н.И.Вавилова, Саратов- 2000.-С. 64

56. Кабиров P.P. Почвенные водоросли городских газонов (Уфа, Башкортостан) /Р.Р.Кабиров, Н.В.Суханова//Ботан.ж. 1997. - 82, №3. - С. 46-57.

57. Каменев А.Г. Биопродуктивность и биоиндикация водотоков правобережного средневолжья: Макрозообентос Саранск: Изд-во Мордовского ун-та, 1993. - С. 228

58. Каплин В.Г. Биоиндикация состояния экосистем. Учеб. пособие для студентов биол. специальностей ун-тов и с.-х. вузов/ Самарская ГСХА. Самара, 2001. - С. 143 . Табл. 30, рис. 20.

59. Кауричев И.С. Окислительно-восстановительные процессы и их роль в генезисе и плодородии почв/И.С.Кауричев, Д.С.Орлов М.:Колос,1982. - С.245.

60. Келлер Б.А. Экологические ряды растительных ассоциаций на резко засоленных почвах полупустынь по данным почвенных анализов // Бюлл. почвоведа, 1927. Вып. 5-7.

61. Классификация почв России/Составители: Л.Л.Шишов, В.Д. Тонконогов, И.И. Лебедева. М.: Почвенный институт им.В.В.Докучаева РАСХН, 2000. - С. 235

62. Климова И., Климова Н. Оценка состояния окружающей среды с помощью морфологического подхода // Экология и человек: Тез. докл. 4-й региональной конф. учащихся и учителей средних школ. — Томск, 1997. — С. 19—20.

63. Корн Г. и Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М.:"Наука", 1973.-С.176.

64. Кремер Н.Ш. Теория вероятности и математической статистики,- М.:ИНФРА, 2000. -С.154.

65. Криволуцкий Д. А. Радиоэкология сообществ наземных животных. М.: Энерго-атомиздат, 1983. С.87.

66. Кряжева Н.Г., Чистякова Е.К., Захаров В.М. Анализ стабильности развития березы повислой в условиях химического загрязнения. Экология. 1996. N6. С. 441-444.

67. Ларин И. В. Определитель почв и сельскохозяйственных угодий по растительному покрову. М.: Сельхозгиз., 1953. С. 73, с ил.

68. Ларин И. В. Опыт определения по растительному покрову почв, материнских пород, рельефа, сельскохозяйственных угодий и других элементов ландшафта средней части Уральской области. Кзыл-Орда, 1926. С.44, с ил.

69. Львов Ю. А. Биоиндикационная характеристика г. Томска // Университетская роща как составная часть ландшафтно-архитектурной структуры города. — Томск: Изд-во Том. гос. ун-та, 1990.-С.84.

70. Львов Ю. А. Биоиндикационная экология // Экология промышленного города (Методические разработки). — Томск, 1992. — С. 3—6.

71. Маслов Н.В. «Градостроительная экология».М.,2002. С. 284.

72. Мотузова Г.В.Природа буферное™ почв к внешним химическим воздействиям.// Почвоведение 1994. №4. С.46-52.

73. Надточий П.П.Определение кислотно-основной буферное™ почв.// Почвоведение 1993, №4 С.34-37.

74. Надточий П.П. Опыт составления картограммы кислотно-основной буферности почв.//Агрохимия 1996. № 6. - С.20-26.

75. Найденко В.В. Состояние элементов биоты как показатель нарушенное™ природных экосистем при нефтехимическом загрязнении/ В.В.Найденко, О.М.Гречканев// Экология.-2002.-№1. С.67-69.

76. Никонов А.И. Некоторые особенности методологического значения понятий симметрии и асимметрии в изучении эволюции органического мира// Филос. пробл. сознания. 1977, N2. С. 30-48.

77. Окружающая среда: энциклопедический словарь-справочник: Пер. с нем. М.: Прогресс, 1993.-С. 640.

78. Определитель сосудистых растений/ И.А.Губанов, К.В.Киселева, В.С.Новиков, В.Н. Тихомиров. М.: Изд-во МГУ, 1992. - С.400.; ил.

79. Орлов Д.С. Химия почв: Учебник,- М.: Изд-во Московского университета, 2000. С. 376.

80. Оценка состояния атмосферного воздуха на автомагистралях г. Саратова/Т.М.Головкова, Н.С.Пряхина, Т.И.Губина и др.//Экологические проблемы промышленных городов: Сб.науч.тр. Саратов , 2003. - С.46-50.

81. Петухов С.В. Биомеханика, бионика и симметрия. М.: Наука, 1981. - С.239.

82. Погребняк П. С. Основы лесной типологии. Киев: Изд-во АН УССР, 1955. С. 456, ил.

83. Полынов Б.Б. Геохимические ландшафты // Географические работы. М.: Гео-графгиз, 1952. -С.400, ил.

84. Последствия Чернобыльской катастрофы: Здоровье Среды./ Под редакцией В.М.Захарова и Е.Ю. Крысанова. М.:1996. - С. 47.

85. Пчелинцева Н.М. Биоиндикационная оценка качества территории, селитебной Саратовскому нефтеперерабатывающему заводу/ Н.М. Пчелинцева, Н.Н. Гусакова,

86. B.В. Цыплаков//Материалы науч. конф. "Актуальные проблемы экологии".-Гродно: Изд-во ГрГУ,2004.-С.123-125.

87. Пчелинцева Н.М. Изучение кислотно-основной буферности городских почв методом потенциометрического титрования/Н.М.Пчелинцева, Н.Н.Гусакова, В.В.Цыплаков// Лесное хозяйство Поволжья: Межвуз. сб. науч. работ, вып.6.-Саратов, 2003-С.89-96.

88. Пчелинцева Н.М. Новое в оценке качества городской среды/Н.М.Пчелинцева, Т.А.Сероштанова//Вавиловские чтения 2003: Материалы межрегион, науч. конф. молодых ученых и специалистов системы АПК Приволжского федерального округа.-Саратов,СГАУ,2003-С.22-24.

89. Пчелинцева Н.М. Прогноз кислотности по состоянию снежного покрова в городе/Н.М. Пчелинцева, Н.Н. Гусакова//Эколого-биологические проблемы бассейна Каспийского моря: Материалы VTI Международ, научн. конф .-Астрахань, 2004,1. C.146-148.

90. Раменский Л.Г. Введение в комплексное почвенно-геоботаническое исследование земель. М.: Сельхозгиз, 1938. С. 620, ил.

91. Раменский Л.Г. Классификация земель по их растительному покрову // Проблемы ботаники. М.; Л., 1950. С. 98, ил.

92. Раменский Л.Г. Экологическая оценка кормовых угодий по растительному покрову/Л.Г. Раменский, И. А. Цаценкин, О.Н. Чижиков, Н.А. Антипов. М.: Сельхозгиз, 1956. С.38.

93. Руководство по контролю загрязнения атмосферы РД 52.04. 186-89, Москва 1991, 610 с.

94. Савченко Т.Н. Буферность почв и факторы почвенной кислотности//Химизация С.Х., 1989, №2 С.40-43.

95. Сибирякова В.Д. Определитель типов леса по растениям-индикаторам/ Сибирякова В.Д., Вернандер Т. Б,- М.; Л., 1957. С. 148.

96. Синергетический подход в изучении снега как индикатора загрязнения городской среды/ Н.М. Пчелинцева, Д.А. Бурданов, Т.Н. Сердюкова, Н.Н. Гусакова //Экологические проблемы промышленных городов: Сб. науч. тр. Саратов, 2003,-С.150-152.

97. Соколова Т.А. Изучение кислотно-основной буферное™ подзолистых почв методом непрерывного потенциометрического титрования/ Соколова Т.А., Пахомов А.П., Терехин В.Г. //Почвоведение 1993, № 7 С.96-105.

98. ИЗ. Состояние окружающей среды г. Саратова в 1996 году // Доклад Государственного комитета по охране окружающей среды г. Саратова: Саратов, 1997, 128 с.

99. Спасский Н.Я. Эволюция животных и симметрия/ Спасский Н.Я., Кравцов А.Г. // Симметрия в природе, J1., 1971. С. 157.

100. Стрельцов А.Б. Здоровье детей и качество городской среды в Калуге//На пути к устойчивому развитию России, бюллетень Центра экологической политики России, № 23, 2003, С.9-10

101. Сукачев В.Н. Руководство к исследованию типов леса. Избранные труды. T.I. JI.: Наука, 1972. С. 15-141.

102. Теория статистики./ Под ред. Шмойловой Р.А,- М.: Финансы и статистика-2001.

103. Унифицированные методы исследования качества вод. Ч.З. Методы биологического анализа вод. М.: 1983, Изд-во СЭВ. С. 371.

104. УсовН.И. Почвы,-ОГИЗ, Саратовское обл. изд-во-ч. Г- 1948. С.-287.

105. Урбанизированная территория как Среда обитания человека/На правах Доклада о состоянии окружающей среды г.Саратова в 1997 году,- Саратов: ИЦ "Добродея", ГП "Саратовтелефильм", 1998. 168 с.

106. Федоров Б.В. Определение степени осолонения почвы по растительному покрову /Яр. Голодностеп. Опытн. Ст., отд. Солончаков. Вып. 10. Ташкент: 1930. С 11-14.

107. Федоров JT.A. Пестициды токсический удар по биосфере и человеку/Л.А.Федоров, А.В.Яблоков. -М .: Наука, 1999. С. 462, ил.

108. Хан Л. В. Использование хвойных деревьев в качестве биоиндикаторов экологического, состояния городской среды // Экологические проблемы и пути их решения: Сб. науч. тр. аспирантов и студентов. — Томск: Изд-во Том. гос. ун-т, 2001. — С. 107—112.

109. Христофорова Н.К. Биоиндикация и мониторинг загрязнения морских вод тяжелыми металлами. М.: Наука, 1989. С. 95.

110. Цаценко J1.B. Биоиндикация и «генетический скрининг» загрязнений компонентов агроценоза/ Цаценко J1.B., Филипчук О.Д. //Сельскохозяйственная биология, 1997. N5.-С. 33-46.

111. Чаянов С.К. Краткое сообщение о почвах и растительности Темирского опытного поля в связи с вопросом о бонитировке почв целинных степей по растительности, их покрывающей //Изв. Моск. с.-х. ин-та, 1909. Кн. 4. С.24-37.

112. Черепанов С.К. Сосудистые растения России и сопредельных стран, М.: 2000. -С. 472

113. Шеховцев А.А. Влияние отраслей экономики Российской Федерации на состояние природной среды в 1993-1995 гг./ Шеховцев А.А.,. Жильцов Е.В., Чижов С.С. // М.: Метеорология и гидрология. С.85-97.

114. Штина Э.А. Экология почвенных водорослей/ Штина Э.А., Голлербах М.М. М.:. Наука, 1976.-С. 143.

115. Экологическая обстановка в Калининграде: здоровье населения и окружающая среда/ И.А.Барсук и др. Администрация Калининграда Московской области. Секция "Экология города" Союза Российских городов,- Калининград: 1996. С.64.

116. Экологическая химия: Пер. с нем./ Под ред. Ф.Корте. М.: Мир, 1997. - С. 396.

117. Экологические проблемы. Саратов на рубеже XX и XXI веков // Комитет охраны окружающей среды и природных ресурсов г. Саратова: Саратов, 1996. С.128.

118. Экологический мониторинг. Методы биомониторинга /ред. Д.Б. Гелашвили. Нижний Новгород: Изд-во Нижегородского университета, 1995. Ч. I, С. 190; Ч. II, С. 464.

119. Bekesi J.G., Robor J.P.,Fischbein A., Selikoff I.J. 1987. Clinical immunology studies in individuals exposed to environmental chemicals. In: Immunotoxicology. Ed. Berlin A., et. al, Martinus Nisonof Publishers: 347-361.

120. Calculation and Mapping of Critical Loads in Europe: Status Report 1995/Eds.Downing RJ. et al. Bilthoven: CCE, RIVM, 1993. P.163 .

121. Clements F. E. Plant indicators (the relation of plant communities to process and practice // Carnegi InstAVasch. Publ. № 290,1920. P. 125.

122. Davis T.A. The non-inheritance of asymmetry in Cocos nucifer// J. Genet. 1962. -Vol.58.-P.42-50.

123. Doyle W.J., Johnston O. On the meaning of increased fluctuating dental asymmetry: A cross populational study// Amer. J. Phys. Anthropol. 1977. - Vol.46, No 1. - P. 127-134.

124. Fox S.F. Natural selection on morphological phenotypes of the Lizard Uta stanshuriana// Evolution. 1975. - Vol.29. - P.95-107.

125. Gilbert O.L. Further studies on the effect of sulphur dioxide on lichens and bryophytes //NewPhytol. 1970 - Vol.69,13. - P.605-627.

126. Goodman, G.T. & Roberts, T.M. (1971). Plants and soils as indicators metals in the air. Nature (London), 231, pp. 287-292.

127. Heavy metal ecology of terrestrial plants, microorganisms and invertebrates/ G.Tyler, A.M.Balsberg-Pahlasson, G. Bengtsson et al.//Water Air Soil Pollut. 1989. V.47. № 3-4. P.189-215.

128. Herms V., Brummer G Influence of different types of natural organic matter on the solubility of heavy metals in soils //Environ. Effect Org. and Inorg. Contain. Sewage Sludge. Рос. Work. Stevenage. 1983. P. 209-214.

129. Huttunnen, S.,Havas.P & Laine,K. (1981). Effects of air pollutants on wintertime water economy of the Scots Pine (Pinus sylvestrisL.) Holarctic Ecology, 4, pp.94-101.

130. Huttunnen, S.(1981). Seasonal variation of air pollution stresses in conifers. Mitt forstl. VerAnst. Wien, 137(11), pp. 103-113.

131. Kauppi M., Mikkonen A. Floristic versus single species analysis as in the use of epiphytic lichens as indicators of air pollution in a boreal forest region, Northern Finland // Flora.-1980.-Vol. 169,1 4.-P.255-281.

132. Kiszka J. Methods of Licheno-indication studies in South Poland // the International school on lihenoindicasion, 1984. With. 75-101.

133. Koppen W. R. Versuch einer Klassofication der Klimate vorzugswaise nach ihren Beziehungen zur planzenwelt. Geogr. VI. Leipzig, 1901. P 89.

134. Le Blanc f, De Sloover J. Relation between industrialization and the distribution and growth of epiphytic lichens and mosses in Montreal // Can. J.Bot.-1970.-Vol.48. 1 8,-P.1485-1496.

135. Meintzer O. Plants as indicators of ground water // W. S.Geol. Surv. Wat. Supply Pap. № 577. 1927.

136. Pankakoski E. Epigenetic asymmetry as an ecological indicator in muakrats// J. Mammal. 1985. Vol.66, No 1. - P.52-57.

137. Pollution induced community tolerance and functional redundancy in a decomposer food web in metal - stressed soil/ Salminen Janne, Van Gestel Cornelis A.M., Oksanen Jari// Environ. Toxicol. And Chem. - 2001. - 20, № 10 - P. 2287-2295.

138. Roy S.K. The variation of organs of individual plants// J. Genet. 1963. - Vol.58. -P.147-176.

139. Sakai K.I., Shimamoto Y. Development instability in leaves and flowers of Nicotiana tabacum// Genetics (US). 1965. - Vol.51, No 5. - P.801-813.

140. Sampson A. W. Plant indicators and status // Bot. Rev. V. 5. 1939.

141. Sanchez-Galan S., Linde A.R., Lzquierdo J.I, Garcia-Vazquez E. Micronuclei and fluctuating asymmetry in brown trout (Salmo trutta): complementary methods to biomonitor freshwater ecosystems. Mutation Research -1998 Feb 13; 412(3): 219-25.

142. SykoraL. Rostliny v geologickem Oyzkumu. Praha, 1959,- P. 128.

143. Tallent-Hassel N.G. Fores health monitoring. Field method guide. EPA/620/R-94/027.-Washington: D.C.: USEPA,1994.-120 p.

144. Trace metal speciation and bioavailability in urban soils/ Y. Ge, P.Murray, W.H. Hendershot et al. //Environ. Pollut. 2000. - 107, № 1 - C.137 - 144.

145. Valentine D.W., Soule M. Effect of p.p~DDT on development stability of pectoral fin rais in the grunion, Leuresthes tenuis// Nat. Fich. Serv. Fich. Bull. 1973. - Vol.71. - P.921-925.

146. Van Valen L. A study of fluctuating asymmetry //Evolution. 1962. Vol. 16, N2. P. 125142

147. Wetmore C.M. Lichen floristics and air duality// Lichens, Bryophytes and Air Quality. Berlin; Stuttgart: J.Cramer, 1988. -P.55-65.

148. Williams C.B. Patterns in the balance of nature. London; New York: Asad press, 1964. -P. 415

149. Wang H.K., Yan S.C.// Chin.J.Environ. Sci. 1990. V.ll. №3. P.15-19. (Цит.по РЖ 1991, 1.72.279).191