Влияние загрязняющих веществ на травянистые растения города Краснодара

отчет по практике

2. Влияние загрязняющих веществ на травянистые растения города Краснодара

Город Краснодар крупнейший промышленный центр Юга России. В промышленном комплексе города насчитывается более 130 крупных и средних предприятий, на которых работают около 120,5 тысяч человек или почти 30 % всех занятых в экономике города (численность населения на 1.01.2014 год составляет - 784 048 человек). Протяженность автомобильных дорог, только с твердым покрытием, составляет около 30 тыс. км. Высокий экономический потенциал и благоприятный инвестиционный климат привлекает внимание представителей отечественного и зарубежного бизнеса. Следовательно, можно сделать вывод, что мнение об исключительно благополучном положении Краснодара, основанное на имидже Краснодарского края как аграрного и курортного региона, где отсутствует крупная промышленность, неверно.

И если раньше растения справлялись с определенной массой загрязняющих веществ (в процессе фотосинтеза, накапливания углерода и других вредных элементов), то сейчас разница между загрязнением и очисткой несопоставимо выше. Растения не обладают сформировавшейся в ходе эволюции, системой адаптации к вредным газам. Газы и взвеси достаточно легко проникают в ткани, органы растений через устьица, приобретая возможность влиять на обмен веществ клеток, вступая в химические взаимодействия на уровне клеточных мембран и клеточных стенок. Пыль, оседая на поверхности растения, закупоривает устьица, что ведет к ухудшению газообмена, нарушению водного режима, а также затрудняет поглощение света [Полевой, 1989].

К большинству природных неблагоприятных факторов среды биологические системы способны приспосабливаться, адаптироваться, избегая или снижая негативный эффект.

Опасность антропогенных нагрузок состоит, прежде всего, в том, что биологические система - будь то организмы, популяции или биоценозы недостаточно адаптированы к ним.

Антропогенное воздействие создается с такой скоростью, что растения не успевают активизировать соответствующие адаптационные процессы. Многие антропогенные факторы среды потому и становятся опасными для живого, что они крайне отличны по величине, интенсивности, продолжительности и моменту воздействия от той, обычно существующей в природе нормы, к которой адаптированы биологические системы. В результате они часто влияют на диапазон толерантности, что нередко приводит к превышению допустимой нагрузки на организмы и к распаду биологической системы [Шуберт, Шакилова, 1988].

Так, в процессе индивидуального развития растений в оптимальных условиях произрастания происходила максимальная сбалансированность физиологических процессов.

В условиях антропогенного загрязнения среды при реализации полной программы индивидуального развития растений наблюдались изменения в скорости протекания физиологических процессов [Воскресенская, 2007]:

- нарушение проницаемости биомембран;

- изменение концентрациии активности макромолекул (ферменты, белки, пигменты, АТФ);

- аккумуляция вредных веществ (тяжелые металлы);

Изменение водного и минерального обменов у травянистых растений проявлялось по-разному [Воскресенская, 2009]:

- многолетние травянистые растения имеют специфические особенности водного обмена: изменение форм воды, водоудерживающей способности, интенсивности транспирации и строения устьиц;

- однолетние травы характеризуются невысокой водоудерживающей способностью и низком уровнем транспирации.

2.1 Таксономический анализ травянистых растений г. Краснодара

Политипными являются 4 семейства: Asteraceae - 20 видов (Taraxacum officinale, Artemisia absinthium, Ambrosia artemisiifolia и др.); Brassiacaceae - 7 видов, (Capsella bursa - pastoris, Brassica campestris, Barbarea vulgaris и др.); Poaceae - 14 видов (Avena fatual, Elytrigia repens, Hordeum murinum и др.); Fabaceae - 10 видов (Melilotus officinalis, Trifolium arvense, Vicia cracca и др.). На первом месте по основной жизненной форме стоят травянистые монокарпики (44,8 %), что является особенностью урбанофлор [Литвинская, Постарнак, 2011].

Рисунок 1 - Таксономический анализ травянистой растительности города Краснодара

По отношению к влажности прослеживается мезофильный тип флоры (рисунок 2). На долю мезофитов приходится 49,95 %, на втором месте ксеромезофиты ? 34,7 %, далее идут мезоксерофиты (15,41 %). Высокий процент мезофитов указывает на специфику климатических условий и географического положения города, а также о наличие в городской среде большого числа экотопов с достаточным увлажнением (лесополосы, лесопарки и др.). Местообитания в городских кварталах и промышленной зоне испытывают недостаток влаги, причинами которого является особенность городского климата и уплотнения почвы. Поэтому в зоне застройки ксеромезофиты и мезоксерофиты играют значительную роль в растительном покрове. Высокий процент видов ксерофитной группы свидетельствует о процессе синантропизации городской флоры [Литвинская, Постарнак, 2011].

Рисунок 2 - Экологический анализ травянистой растительности города Краснодара по отношению к влаге

Одним из важных экологических факторов в жизни растений является также свет. В целом отмечено преобладание светолюбивых и теневыносливых видов (64 % от всей урбанофлоры), что связано с наличием в городе множества хорошо освещенных участков. Тенелюбивые и световыносливые виды преимущественно обитают в мало нарушенных местообитаниях (парки, скверы, зеленые зоны, лесопарки) - 36 % видов.

Таким образом, следует сделать вывод, что морфологические признаки урбанофлоры города Краснодара специфичны, так как видам урбанофлоры приходится приспосабливаться к городским условиям, где лимитирующими факторами являются уплотнение почвы, факторы транспортных зон, условия сплошной застройки [Литвинская, Постарнак, 2011].

Делись добром ;)