Лабораторная работа №13. Биоиндикация загрязнений атмосферного воздуха по изменениям анатомической структуры листа

Для выполнения работы необходимы свежие или фиксированные листья липы, тополя или другой обычной в данной местности древесной породи; листья должны быть собраны из одинаковых участков кроны деревьев, обитающих в условиях разной загазованности и запыленности атмосферы (загородный лес - посадки вдоль город­ской магистрали). Микроскопы, опасные бритвы, окуляр-микро­метры, предметные и покровные стекла.

Задание. Изготовить поверхностные (нижняя поверхность) препараты листьев растений, обитающих в разных условиях загрязнения ат­ мосферы, рассмотреть их под микроскопом, произвести измерения количественных признаков: суммарная протяженность жилок на 1 см² листовой пластинки, число устьиц на единицу поверхности пластинки. Данные измерений занести в таблицу. Изготовить поперечные срезы тех же листьев. Рассмотреть срезы под микроскопом и произвести измерение количественных признаков: толщины - листовой пластинки, мезофилла, палисад­ной ткани, губчатой ткани; вычислить коэффициент палисадности (отношение толщины палисадной ткани к толщине губчатой тка­ни). Данные измерений занести в таблицу. Всего не­ обходимо произвести измерения не менее 30 пар листьев, т.е. каж­дый студент в группе изготавливает и измеряет 2-3 пары поверхно­стных препаратов и столько же поперечных срезов.

Сопоставить полученные результаты. Сделать выводы относи­тельно характера изменения анатомической структуры листьев при возрастании запыленности и загазованности атмосферы.

В условиях загрязненного атмосферного воздуха строение листа у деревьев из­меняется в сторону ксероморфоза. Возрастают суммарная протя­женность жилок и число устьиц на единицу поверхности листа. Листовая пластинка утолщается за счет утолщения эпидермы и ку­тикулы, а также мезофилла. Возрастает также толщина палисад­ной ткани. Отмеченные изменения достоверны, так как значения критерия существенности различия (f) для всех перечисленных при­знаков больше табличного значения. Относительно двух послед­них признаков — толщины губчатой ткани и коэффициента палисадности — нельзя с уверенностью утверждать о различии, по­скольку упомянутый критерий ниже табличного значения. В этом случае мы можем только отметить незначительное уменьшение толщины губчатой ткани и некоторое возрастание коэффициента палисадности в условиях загрязненного воздуха, но расхождение оказалось недостоверным.

Лабораторная работа №14. Оценка состояния наземной экосистемы с помощью флуктуирующей асимметрии листьев растений

Для интегральной экспресс-оценке качества среды обитания живых организмов применяется флуктуирующая асимметрия листовых пластинок.

Для этого применяются листья растений живые или в виде гербария, собранные на двух участках, отличающихся по степени воздействия антропогенных факторов.

Задание. Обработка заключается в измерении длин жилок справа и слева от центра листа. Данные заносятся в таблицу. Производится статистическая обработка данных. Делается вывод о качестве среды обитания живых организмов по баллам, предложенным в таблице.

Рисунок 22. Параметры промеров листьев для расчета флуктуирующей асимметрии:

Рисунок 23. Примеры загнутости макушки листа:

Таблица 12. Результаты замера листьев

Таблица 13. Балльная система оценки качества среды обитания живых организмов по показателям флуктуирующей асимметрии листьев

высших растений (по Стрельцову, 2003)

Баллы соответствуют следующим характеристикам среды обитания живых организмов: 1 – чисто, 2 – относительно чисто («норма»), 3 – загряненно («тревога»), 4 – грязно («опасно»), 5 – очень грязно («вредно»).