ступінь чутливості деревних порід до чинників аеротехногенного забруднення (Додаток В) [34].

2.2.1 Морфометричний аналіз вегетативних органів рослин-індикаторів.

Аналіз морфометричних параметрів рослин-індикаторів стану довкілля на досліджуваній території включав дослідження в наступних напрямках:

для листяних деревних порід:

вимірювання довжини однорічних пагонів рослин;

визначення площі асиміляційної поверхні;

підрахунок відсотку асиметрії листків досліджуваних видів деревних рослин;

2. для хвойних:

Підрахунок хвоїнок на однорічному пагоні;

Визначення довжини хвоїнок на однорічному пагоні

Для морфометричних досліджень з північно-західного боку дерева нижнього ярусу крони (з других гілок знизу, передостанні два листки на пагоні) за допомогою секатора відбирали листки та однорічні пагони деревних порід, обраних в якості індикаторів довкілля [38].

Відбір листків проводили в період повного дозрівання , а однорічних пагонів – після завершення вегетаційного періоду синхронно на всіх дослідних ділянках. Визначення лінійних розмірів пагонів та листків здійснювали за загальноприйнятими методиками [16]. Площу листкових пластинок деревних порід визначали ваговим методом [34].

Для визначення показника флуктуаційної асиметрії листків рослин-індикаторів аналізували по 25 листків кожного виду зі всіх дослідних ділянок. Відсоток флуктуаційної асиметрії листка визначали як середнє арифметичне значення показників, розрахованих на основі таких параметрів [Руденко]:

ширина половини листка А;

довжина другої від основи жилки листка І порядку Б;

віддаль між основою 1-ї та 2-ї жилок І порядку В;

віддаль між кінцями 1-ї та 2-ї жилок І порядку Г;

кут між основною та 2-ою від основи листка жилкою І порядку Д (Рис. 4) [34]

Рис. 4. Схематичне зображення вимірювань для обчислення флуктуаційної асиметрії листка

2.2.2 Якісна та кількісна оцінка макроскопічних патологічних змін рослин-індикаторів внаслідок ураження фітотоксикантами.

Виявлення некротичних та депігментаційних ушкоджень листків деревних рослин-індикаторів здійснювали візуально. Класифікацію виявлених уражень листка проводили з використанням схеми, запропонованої Р. Шубертом [3] (Рис. 5).

Рис. 5. Форми некрозів на листках та хвої рослин.

Кількісний аналіз ушкодження листкових пластинок рослин-індикаторів здійснювали, обраховуючи відсоток площі видимих патологій від загальної площі листкової пластинки за допомогою вагового методу.

2.2.3 Статистичні методи дослідження

Математичну обробку отриманих даних проводили варіаційно-статистичним методом з використанням програми Excel.

Для кожної змінної визначали середнє арифметичне (М), стандартне відхилення (у), відхилення від середнього арифметичного (m), t-критерій Стьюдента [22].

Середнє арифметичне (М) – центр розподілу, навколо якого групуються всі варіанти цілої сукупності:

(1)

де:

- середнє арифметичне;

- сума варіант досліджуваної сукупності;

– кількість об’єктів.

Стандартне відхилення (у) – показник, який характеризує варіювання сукупності об’єктів:

(1)

де:

– стандартне відхилення;

– варіанта;–

середнє арифметичне;

– кількість об’єктів.

Відхилення від середнього арифметичного (m) – показник, що враховує характер зміни варіант:

(3)

де:

- відхилення від середнього арифметичного;

- варіанта;

- середнє арифметичне;

- кількість об’єктів;

- стандартне відхилення.

Коефіцієнт варіації Cv розраховується за формулою:

*100% (4),

де

- стандартне відхилення;

- середнє арифметичне.

t – критерій Стьюдента використовується при порівнянні між собою середніх вибіркових величин та для обчислення достовірності різних теоретичних сукупностей.

, (5)

де :

, (6)

де:

при >30, =, (7)

де:

m1 та m2 – стандартна помилка середніх арифметичних відповіно першої (контрольної) та другої (дослідної) груп.

При < 30

, (8)

де:

та - середні арифметичні досліджуваних сукупностей відповідно першої (контрольної) та другої (дослідної) груп;

та - варіанти досліджуваних сукупностей;

- об’єм сукупності;

Отримані дані по t- критерію Стьюдента для встановлення достовірності порівнювали з табличними. Різницю вважали достовірною при p < 0,05.

РОЗДІЛ 3

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ

3.1. Морфометричні зміни генеративних органів рослин-індикаторів на територіях з різним ступенем екологічної напруженості.

Зміна морфометричних параметрів вегетативних органів рослин є інформативною неспецифічною індикаційною ознакою для визначення ступеня урбо-техногенного пресингу на досліджуваних територіях. З цією метою у деревних рослин, обраних в якості індикаторів стану довкілля, вимірювали довжини однорічних пагонів та визначали площу листкових пластинок (для хвойних – середньоарифметичні значення довжини хвої) [38].

Результати проведеного морфометричного аналізу представлені у таблиці 2:

Таблиця 2

Величини річного приросту пагонів (х1±Sx1) та площі листкових пластинок (для хвойних – довжина хвоїнок) (х2±Sx2) рослин індикаторів в різних районах

м. Калуш

№

п.п | Район дослідження | Вид-індикатор | х1±Sx1,

см | Cv1, % | х2±Sx2,

см2 (мм) | Cv2, %

1 | Фонова територія | Salix alba L. | 33,1±0,18 | 5,49 | 18,1±0,29 | 5,02

Tilia cordata L. | 30,7±0,13 | 4,40 | 55,6±0,88 | 4,98

Acer negundo L | 25,3±0,15 | 6,04 | 27,3±0,63 | 7,33

Betula pubescens L. | 13,1±0,15 | 5,71 | 9,9±0,20 | 6,39

Picea abies L. | 9,0±0,08 | 4,69 | 16,2±0,32 | 6,20

2 | «Загір’я» | Salix alba L. | 31,2±0,87 | 8,78 | 17,5±0,29* | 5,26

Tilia cordata L. | 27,5±0,62* | 7,16 | 52,1±0,91* | 5,43

Acer negundo L | 24,6±0,60 | 7,71 | 25,3±0,66* | 8,28

Betula pubescens L. | 12,6±0,31 | 7,67 | 9,6±0,22 | 8,13

Picea abies L. | 7,8±0,25* | 10,11 | 15,5±0,40* | 8,13

Рівні значимості б: *-5% (Р<0,05), **-1% (Р<0,01), ***-0,1% (Р<0,001)

Продовження таблиці 2

№

п.п | Район дослідження | Вид-індикатор | х1±Sx1,

см | Cv1, % | Х2±Sx2,

см2 (мм) | Cv2, %

3 | «Височанка» | Salix alba L. | 28,6±0,86* | 9,50 | 16,6±0,28*** | 5,41

Tilia cordata L. | 26,8±0,79*** | 9,27 | 50,1±0,90*** | 5,70

Acer negundo L | 24,0±0,44 | 7,81 | 23,8±0,66** | 8,85

Betula pubescens L. | 12,0±0,33** | 8,78 | 9,0±0,25** | 8,70

Picea abies L. | 7,0±0,21*** | 10,11 | 14,9±0,44** | 9,23

4 | «Підгірки» | Salix alba L. | 26,9±0,84** | 9,83 | 16,0±0,32*** | 6,36

Tilia cordata L. | 25,9±0,72*** | 8,81 | 48,3±1,01*** | 6,64

Acer negundo L | 23,0±0,33** | 8,78 | 23,1±0,65*** | 8,89

Betula pubescens L. | 11,3±0,46** | 12,76 | 8,80±0,30** | 10,66

Picea abies L. | 6,7±0,25*** | 11,78 | 14,5±0,55** | 12,00

5 | Центрально-міський