К. б. н. Москалик Г. Г., Буртова Ю. М.

Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, Україна

Інтегральна оцінка стану урбогенних екотопів

 

Урбоекосистема - це штучне середовище антропогенного походження, досить складна екосистема, створена сукупністю живих компонентів міста (рослин, тварин, мікроорганізмів), середовища їх існування та процесів, що відбуваються внаслідок їхньої взаємодії та взаємодії з іншими компонентами міської геосоціосистеми. Відомо, що зростання антропогенного пресингу в міських екосистемах спричиняє деструктивні зміни у функціонуванні біотичних угруповань, деградацію природних біотопів і погіршення здоров’я людей [2].

Проблеми діагностики стану урбоекосистем, оцінки рівня їхнього забруднення, моніторингу та екологічного нормування антропогенного навантаження є одними з центральних у сучасній екології. Об’єктивна оцінка стану екотопів в умовах урбоекосистеми можлива лише за умови поєднання класичних фізико-хімічних методів із біоіндикаційними, що є основою системного екологічного принципу [2]. Серед критеріїв, яким мають відповідати параметри рослин, що досліджуються при проведенні оцінки якості довкілля, на першому місці – інформативність і доступність у вивченні [1].

Мета дослідження – оцінити стан різних екотопів в умовах урбоекосистеми за біохімічним та морфометричними параметрами Tilia cordata Mill. У зв’язку з цим перед нами стояли наступні завдання: визначити вміст загального Нітрогену, сиру масу, суха речовину асиміляційного апарату Tilia cordata Mill.

У зелених насадженнях м. Чернівці виділяли групи модельних дерев Tilia cordata Mill. 20-30 річного віку, що ростуть у різних екотопах урбоекосистеми: заміська територія (р-н Гравітону), вибрана в якості контролю, селітебна зона капітальної забудови (вул. Лесі Українки), селітебна зона індивідуальної забудови (вул. М. Кордуби) і парки: ім. Т. Г. Шевченка і «Жовтневий».

Визначення вмісту загального Нітрогену здійснювали фотоколометричним методом, фізіологічні показники оцінювали за загальноприйнятими методиками [4]. Статистичний аналіз результатів виконували з використанням програми Microsoft Office Exсel.

Одним з основних елементів у житті рослин є Нітроген. Він регулює ріст, плодоношення, входить до складу білків, хлорофілу, інших сполук.

Нами встановлено коливання вмісту загального Нітрогену від 15,68 до 31,07 мг/г (рис. 1), причому достовірне збільшення значення показника відмічено у листках дерев, що зростали в парках. Наші результати узгоджуються з літературними даними.

 

Рис. 1. Вміст загального Нітрогену в листках Tilia cordata Mill.

 

Зокрема Гнатів П.С. [3] вказує, що липа в насадженнях м. Львова достатньо забезпечена азотом, але умови вулиці спричиняють найменший рівень його вмісту в листах, гіркокаштан найбільше азоту асимілює у сквері, а найменше – у насадженнях вулиці. Оскільки присутність поживних сполук азоту в природному середовищі міста (особливо в повітрі) значно вища, ніж у заміському, в парках і рідше у скверах він асимілюється рослинами у найбільшій, порівняно з іншими насадженнями, кількості.

Отже, встановлено активну асиміляцію Нітрогену листками Tilia cordata Mill., що зростають в парках міста і пригнічення цього процесу у листках рослин селітебних зон.

Реакція рослин, зокрема за їх морфометричними параметрами, – інтегральний показник якості довкілля, що дає можливість оцінити стан екосистеми у поєднанні природних і техногенних факторів при незначних затратах [1]. Нами показано, що в усіх модельних дерев площа листкової пластинки коливалась незначно від 46,3 до 53,69 см2. Проте виявлено достовірне зменшення сирої маси листків у рослин, що зростають у парку ім. Т. Г. Шевченка. Хоча вміст абсолютно сухої речовини у цих екземплярів зберігався на рівні контролю. Крім того, відмічено достовірне зменшення вмісту абсолютно сухої речовини листків дерев, що зростали в селітебній зоні індивідуальної забудови (рис. 2).

 

Рис. 2. Сира маса та суха речовина листків Tilia cordata Mill.

 

Автором [1] показано неоднакову морфологічну реакцію листків тополі на різні параметри довкілля, що свідчить про доцільність використання, при проведенні оцінки якості довкілля, більше одного параметра морфологічної реакції листків. Реакція тополі на якість довкілля за ознакою коефіцієнтів площі й асиметрії листків є подібною в умовах селітебних і транспортних екосистем. Водночас найбільшу варіабельність морфометричних коефіцієнтів спостережено у селітебних екосистемах. Причиною цього є значна відмінність умов місць зростання на фоні різної сили будівельного і транспортного навантаження, які значно коливаються в урбоекосистемах різного типу забудови.

Біомаса листків - один з інформативних показників успішного вегетативного розвитку рослини. Згідно з літературними даними, чим сильніше вражається рослина, тим більше у неї гальмуються процеси росту, а це може бути одним із засобів біоіндикації ступеня забрудненості території [2]. Отримані нами результати можуть свідчити про те, що дерева у парку ім. Т. Г. Шевченка слабко забезпечені водою, а ті, що ростуть в умовах селітебної зони вирізняються загальмованими метаболічними процесами, оскільки абсолютно-сухої речовини утворилося менше, ніж в інших модельних екземплярах.

Отже, серед досліджених екотопів найбільш оптимальні умови сформовані в паркових зонах. Що підтверджується активною асиміляцією Нітрогену в листках та адекватною морфологічною реакцією. Селітебні екотопи характеризуються несприятливими умовами для росту та розвитку Tilia cordata Mill., про що свідчить низький вміст Нітрогену та сухої речовини у листках. Крім того, з’ясовано недоцільним обмежуватись одним морфологічним параметром при проведенні оцінки якості довкілля.

 

Список використаних джерел:

1.            Ганжа Д. Морфологічна реакція листків тополі в різних умовах урботехногенного навантаження / Д. Ганжа // Вісник Львівського університету. Серія Біологічна. – 2012. – Вип. 60. – С. 163170.

2.            Глібовицька Н. Вплив урбанізованого середовища на інтенсивність плодоношення та масу вегетативних і генеративних органів липи серцелистої (Tilia cordata Mill.) / Н. Глібовицька // Вісн. Львівського ун-ту. Біологія. - 2013. - Вип. 62. - С. 146151.

3.            Гнатів П. С. Евтрофікація трасформованих екотопів за показниками азотного й фосфорного живлення деревних рослин / П. С. Гнатів // Лісове і садово-паркове господарство. - 2012. - № 2. - С.51-66.

4.            Руденко С. С. Загальна екологія: Практичний курс / С. С. Руденко, С. С. Костишин, Т. В. Морозова. Ч.1. Чернівці : Рута, 2003. – 245 с.