УПУі = (Пкомф - Пn)/ (Пкомф- Пкрит), (5),

де УПУі – умовний показник ушкодженості біотестора за аналізованим цитогенетичним показником; і – аналізований цитогенетичний показник; Пкомф – комфортне (контрольне) значення аналізованого параметра біотестора; Пкрит – критичне значення параметру; Пn – значення параметра в кожному дослідному варіанті.

ІУПУ = УПУі, (6),

де ІУПУ – інтегральний умовний показник пошкодження біотестора.

Цитологічний аналіз проводили під мікроскопом Olympus CX-300 (збільшення 400х); мікрофотографування здійснювали за допомогою інтегрованої в мікроскоп фотонасадки Olympus SP – 500 UZ при збільшенні мікроскопа 1000х та програмного забезпечення Quick PHOTO MICRO 2,3 for Windows (Olympus).

3.4. Статистичні методи дослідження

Камеральна обробка результатів дослідження полягала в статистично-математичній інтерпретації й узагальненні одержаних даних.

Усі розрахунки проводили за допомогою редактора MS Excel 2003 та програмного пакета Statistica .0.

Математичну обробку результатів проводили варіаційно-статистичним методом із наступними кореляційно-регресійним

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

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

(7)

де - середнє арифметичне;

- сума варіант досліджуваної сукупності;

– кількість об’єктів.

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

(8)

де - відхилення від середнього арифметичного;

- варіанта;

- середнє арифметичне;

- кількість об’єктів;

- стандартне відхилення.

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

, (9)

де :

, (10)

де:

при >30, =, (11)

де:

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

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.

У рамках проведення кореляційного аналізу встановлювали напрям і форму кореляційного зв’язку, його тісноту та достовірність. Значення коефіцієнта лінійної кореляції Пірсона (rxy)обчислювали за формулою (12).

(12)

Розділ 4

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ

4.1. Фітотоксичність ґрунтів Бурштинської урбоекосистеми

Вплив недиференційованих урботехногенних факторів здатен спричинювати значні порушення едафотопу екологічних систем. Така трансформація ґрунтового покриву часто виступає лімітуючим чинником для живих організмів, спричинюючи цілий комплекс порушень росту, розмноження та розвитку [8, 10, 12, 30, 31, 44 ].

З метою визначення загального фітотоксичного впливу зразків ґрунту території у зоні впливу БуТЕС проведено відповідний тест з використанням Lеpidium sativum L.

Результати дослідження наведено в таблиці 4.1.

Таблиця 4.1.

Зміна ростових показників Lеpidium sativum L. при експонуванні на ґрунтах Бурштинської урбоекосистеми.

№ п/п | Досліджувана територія | Довжина кореневої системи, см | Довжина стеблової системи, см | Схожість насіння, %

1 | Фонова територія | 3,19±0,13 | 3,5±0,12 | 97

2 | Зелені насадження | 2,35±0,21* | 2,80±0,19* | 76

3 | Селітебна зона індивідуальної забудови | 2,05±0,18* | 2,2±0,16* | 70

4 | Селітебна зона капітальної забудови | 2,15±0,16* | 2,0±0,14* | 69

5 | Аграрна зона | 1,64±0,15* | 1,64±0,16* | 58

6 | Придорожні ділянки | 1,13±0,11* | 1,52±0,11* | 47

7 | ПП БуТЕС | 0,87±0,12* | 0,90±0,13* | 36

* - відмінність статистично достовірна порівняно із контролем.

Одержані результати вказують на достовірну інгібуючу дію на ростові процеси біотестора ґрунтових умов досліджуваної території, порівняно з фоновими показниками.

Мінімальні достовірні зміни ростових показників Lеpidium sativum L. відмічені на території комплексного озеленення міста. Довжина кореневої системи тест-об’єкта складає тут 2,35 см, а стеблової – 2,80 см при фонових значеннях показників відповідно 3,19 см та 3,5 см. Пригнічення схожості насіння крес-салату складає 22%.

Ростові процеси проростків Lеpidium sativum L. при експонування на ґрунтах селітебних зон нижчі фонових значень відповідно на 1,14 см і 1,3 см у зоні індивідуальної забудови та 1,04 і 1,5 см – на території урбоекосистеми, зайнятій багатоповерховими будинками. Схожість насіння нижча фонового показника відповідно на 27 і 28%.

У аграрній і придорожніх ділянках довжина кореневої системи складає за середніми значеннями 1,64 см та 1,13 см відповідно, стеблової – 1,64 та 1,52 см, а величина схожості насіння – 58 і 47%.

Максимальним інгібуючий ефектом володіють ґрунти ПП БуТЕС у зоні неорганізованих викидів підприємства. Тут довжини кореневої та стеблової систем у 3,7 та 3,8 раз нижчі відповідних фонових показників. Схожість насіння складає 36 %.

Результати встановленої фітотоксичності локальних едафотопів досліджуваної території наведені у таблиці 4.2.

Коефіцієнт токсичності ґрунтових умов Бурштинської екосистеми флуктує в діапазоні 22 – 63%. При цьому, досліджена територія відзначається значною гетерогенністю за аналізованим критерієм. Середній рівень токсичності ґрунтів має місце у зоні комплексного озеленення та у селітебних районах. При цьому, за числовим значенням мінімальний токсичний ефект проявляється у зоні зелених насаджень, що може бути зумовлено фітомеліоративною роллю деревних рослин.

Таблиця 4.2.

Рівні токсичності ґрунтів локальних едафотопів Бурштинської екосистеми.

№ п/п | Досліджувана територія | ФТ lкореня |

ФТ lпагона |

Інтегральна ФТ | Рівень токсичності

1 | Фонова територія | 0 | 0 | 0 | Відсутній

2 | Зелені насадження | 26 | 20 | 22 | Середній

3 | Селітебна зона індивідуальної забудови | 36 | 37 | 28 | Середній

4 | Селітебна зона капітальної забудови | 33 | 43 | 29 | Середній

5 | Аграрна зона | 49 | 53 | 40 | Вищий середнього

6 | Придорожні ділянки | 65 | 57 | 52 | Вищий середнього

7 | ПП БуТЕС | 73 |