Изучение видового разнообразия лишайников в окрестностях г. Севастополя

Лишайники по-разному реагируют на загрязненность воздуха: некоторые из них не выносят малейшего загрязнения и погибают; другие наоборот живут только в городах и прочих населенных пунктах, хорошо приспособившись к соответствующим антропогенным условиям. Изучив это свойство лишайников, можно использовать их для общей оценки степени загрязненности окружающей среды, особенно атмосферного воздуха. На этой основе стало развиваться особое направление индикационной экологии – лихеноиндикация. Лихеноиндикация - это использование лишайников в качестве биоиндикаторов степени загрязнения атмосферного воздуха, основанное на изучении состава и биологических особенностей (морфологических, биохимических и др. ) лихенофлор.

Лишайники – это необыкновенные живые существа. Лишайник – это симбиоз двух растений водоросли и гриба. Бесцветная плотная ткань тела лишайника сплетена из нитей мицелия гриба, а среди них расположились зеленые, иногда сине-зеленые водоросли. Они то и придают лишайникам зеленоватый оттенок, а пигменты, которые откладываются в теле лишайника, расцвечивают их в самые разные цвета: коричневый, красный, желтый, серый.

Гриб, прикрепляющий лишайник к субстрату, обеспечивает водоросль водой и растворенными ферментами. Водоросль в процессе фотосинтеза вырабатывает углеводы, которые используются как самой водорослью, так и грибом. В значительной мере водоросль получает воду и пыль, содержащие неорганические вещества, из атмосферы.

Вегетативное тело лишайника – таллом, или слоевище. По внешнему виду различают три типа талломов лишайников:

1. Накипные;

2. Листоватые;

3. Кустистые.

Слоевище накипного лишайника представляет собой корочку, прочно сросшуюся с поверхностью камней, корой дерева, древесиной. Накипной лишайник невозможно отделить от субстрата без повреждения.

Листоватые лишайники имеют вид чешуек или пластинок, прикрепленных к субстрату с помощью пучков грибных нитей (гиф) – ризин или отдельных тонких гиф – ризоидов. Лишь у немногих лишайников таллом срастается с субстратом только в одном месте с помощью мощного пучка грибных гиф, называемого гомфом. У кустистых лишайников таллом состоит из ветвей или более толстых, чаще ветвящихся стволиков. Кустистый лишайник соединяется с субстратом гомфом и растет вертикально или вниз. Лишайники способны долгое время пребывать в сухом, почти обезвоженном состоянии, когда их влажность составляет от 2 до 10 процентов сухой массы. При этом они не погибают, а лишь приостанавливают все жизненные процессы до первого увлажнения. Погрузившись такой «анабиоз», лишайники могут выдержать сильное солнечное облучение, сильное нагревание охлаждение. В связи с тем, что лишайники поглощают воду всей поверхностью тела в основном из атмосферных осадков и отчасти из водяных паров, влажность слоевищ непостоянна и зависит от влажности окружающей среды. Таким образом, поступление воды в лишайники происходит, в отличие от высших растений, по физическим, а не физиологическим законам.

Физико-географическое описание местности.

Город Севастополь расположен на юго- западе Крымского полуострова. В силу своего стратегического значения Севастополь- главная военно-морская база Черноморского флота. Прилегающие к городу земли и территории объявлены « Севастопольским регионом», который на северо- востоке граничит с Бахчисарайским районом, а на юго- востоке – с Большой Ялтой. С запада и юга регион омывается водами Черного моря , относящегося к бассейну Атлантического океана. По морю регион связан со странами ближнего зарубежья (Россия, Грузия) и дальнего зарубежья (Румыния, Турция, Болгария).

Через Севастопольский регион проходит граница двух географических поясов – умеренного и субтропического. По климатическим показателям Севастополь не уступает всемирно известному курорту – Ялте. Зимой нагретое за лето море согревает прибрежные воздушные массы , а летом , остывшее за зиму , оно несколько уменьшает жару. Поэтому средняя температура воздуха самого холодного здесь месяца- февраля - + 2,6° С , при средней температуре воды + 7,2° С , что на несколько градусов выше температуры , расположенной в удалении от моря , но на одной широте. Соответственно средняя температура самого теплого месяца – июля- + 22,4° С. при средней температуре воды + 22° С. , что на несколько градусов ниже аналогичного места в глубине полуострова. Таким образом, учитывая влияние моря, климат Севастопольского региона можно считать морским Рельеф как климатообразующий фактор оказывает немаловажное воздействие на климат. Воздушные массы задерживаются горными хребтами. В горных понижениях и долинах возникает своя циркуляция – горно- воздушные ветры, а разная экспозиция склонов способствует увеличению облачности и осадков.

Теплые и легкие воздушные массы, приходящиеся с юга, свободно проникают через невысокие , Крымские горы, принося в предгорья и степную часть теплую погоду. Холодный же тяжелый воздух с Арктики не может преодолеть преграду в виде Крымских гор. Таким образом , горы для южного побережья играют защитную роль.

Тип климата можно считать как морской умеренно континентальный в предгорьях и умеренно континентальный с чертами субтропического средиземноморского типа на юго- восточном побережье Севастополя.

Севастополь – один из крупнейших центров промышленности и науки юга Украины и СНГ.

Температура воздуха. Среднемесячные температуры воздуха в течение года все положительные. В предгорьях они изменяются с севера на юг, а на юго- западном побережье – с юго- запада на северо- восток.

В течение года около 238 дней являются безморозными. Очень жарким был июль 1971 г. термометр показывал тогда + 38° С. Средняя температура воздуха во время проведения исследований летом была выше + 30° С. Осадков было крайне редко.

Исследования проводились в окрестностях г. Севастополя. Для проведения исследований были выбраны три участка

1. Территория вокруг турбазы « Горизонт», расположенная в районе между поселками «Учкуевка» и «Любимовка»;

2. Прибрежная зона средней части реки Бельбек, протекающая недалеко от поселка «Верхнесадовое»;

3. Долина реки Черной, в районе впадения реки в Черное море.

Оборудование и методика исследования.

Оборудование:

• Сантиметровая лента

• Атлас-определитель

• Блокнот

• Ручка

Методика исследования (порядок выполнения работы):

1. На учетных площадках были исследованы деревья на наличие лишайников.

2. Выбрано несколько отдельно стоящих старых деревьев.

3. На каждом дереве подсчитывалась общая длина лишайников с помощью сантиметровой ленты на высоте 150 см от основания дерева.

4. Все обнаруженные виды лишайников были занесены в таблицу.

5. Была проведена оценка степени покрытия древесного ствола лишайниками.

6. Сделан вывод о степени загрязнения воздуха на изучаемой территории.

Результаты исследования и их обсуждение

1. Результаты определения видового состава лишайников были занесены в таблицу:

Участок (№) Кустистые Листоватые Накипные

№1. ТБ «Горизонт» отсутствуют присутствуют присутствуют

№2. Река Бельбек отсутствуют присутствуют присутствуют

№3. Река Черная отсутствуют присутствуют присутствуют

№4. Воронцовский парк отсутствуют отсутствуют присутствуют

№5. Никитский ботанический сад отсутствуют отсутствуют присутствуют

Из таблицы видно, что на всех исследуемых участках присутствуют накипные лишайники, тогда как кустистые лишайники отсутствуют, предположительно из-за климата Крыма. Листоватые лишайники , такие как пармелия и золотянка постенная, были обнаружены на территории ТБ «Горизонт» и в долинах рек Бельбек и Черная. Следует отметить, что на деревьях, произрастающих в долинах рек Бельбек и Черная, были обнаружены, в основном, лишайники вида золотянки постенной. В то время как на территории ТБ «Горизонт» произрастают и золотянка постенная и пармелия. На территории Никитского ботанического сада и парка Воронцовского дворца листоватые лишайники обнаружены не были. В отдельных местах парка (возле водопада и различных каменных сооружений) были встречены накипные лишайники. Отсутствие листоватых и кустистых лишайников объясняется особенностью климатических условий южного берега Крыма (климат сухой и жаркий).

2. Результаты определения степени проективного покрытия лишайников были занесены в таблицу:

Участок (№) Общая длина покрытия древесного ствола лишайниками

№1. ТБ «Горизонт» 244 см

№2. Река Бельбек 151 см

№3. Река Черная 208,5 см

Анализ результатов определения общей длины покрытия ствола дерева лишайниками на высоте 150 см показал, что деревья покрыты лишайниками в основном с северо-восточной стороны. На территории ТБ «Горизонт» общая длина лишайников составила 244 см, в долине реки Бельбек 151 см, в долине реки Черная 208,5 см. Из этого следует, что степень проективного покрытия деревьев на территории ТБ «Горизонт» немного выше, чем в долинах рек Бельбек и Черная.

3. Результаты определения загрязнения атмосферного воздуха на исследуемых участках.

Степень загрязнения атмосферного воздуха на всех исследуемых участках примерно одинаковая, т. к. на всех участках были обнаружены только накипные и Листоватые лишайники. Такое скудное видовое разнообразие вызвано особенностью климатических условий южного берега Крыма.

На основании исследований выделены зоны лишайников:

Лишайниковая пустыня – полное отсутствие лишайников - ЮБК (Воронцовский парк);

Зона соревнования – лишайниковая флора бедна – ЮБК (Никитский ботанический сад );

Нормальная зона – встречаются накипные и листоватые виды лишайников - территория турбазы «Горизонт», прибрежная зона реки Бельбек, долина реки Черной

Выводы:

1) Определено два вида лишайников: пармелия бороздчатая и золотянка постенная. Кустистые лишайники отсутствуют, предположительно из-за климата.

2) Деревья покрыты лишайниками в основном с северо-восточной стороны. Степень проективного покрытия деревьев на территории ТБ «Горизонт» немного выше, чем в долинах рек Бельбек и Черная.

3) Степень загрязнения воздуха на всех исследуемых участках примерно одинаковая.