روش های زیادی برای ارزیابی سریع ویژگی های اساسی خاک در یک سایت وجود دارد و یکی از آنها استفاده از گیاهان شاخص وحشی است. با تشکر از آنها، شما می توانید بصری، به عنوان مثال، اسیدیته را تعیین کنید، ترکیب مکانیکیارزش غذایی، تراکم، رطوبت خاک.

فرهنگی ترین گیاهان باغچهبا محدوده وسیع pH سازگار است و فقط در سطوح اسیدی خاک شدید می میرند.

کمترین حساسیت به اسیدیته زنگوله، بنفشه، زنبق، گلایل، ارس و غلات هستند. عاشقان معمولی "ترش" آزالیا، رودودندرون، هدر هستند. واکنش خاک خنثی توسط سنبل‌ها، لاله‌ها و ویولاها ترجیح داده می‌شود. قلیایی - کیست کرکی، ادلوایس آلپاین، ژیپسوفیلا و غیره.

شاخص های اسیدیته شاخص‌های خاک‌های بسیار اسیدی (PH 3.0-4.5) خزه‌های اسفاگنوم و سبز، خزه‌های کلوپی، هدر معمولی، چمن سفید، چمن پنبه‌ای و پیک سودا هستند.

ساکنان خاکهای اسیدی و کمی اسیدی - ترشک اسب، ترشک کوچک، توریسا مزرعه، بیفولیا، پای گربه، کلتفوت، لونگورت، نعناع مزرعه، اسپیدول، چنار بزرگ، سرخس نر، بنفشه سگ، پیکولنیک زیبا، ارزن مرغ، دم اسب، خزنده و کره های سوزاننده

شاخص‌های خاک‌های فقیر خزه‌ها و گلسنگ‌های اسفاگنوم، رزماری باتلاقی، زغال اخته، زغال اخته، زغال اخته، هدر معمولی، علف سفید، جاودانه شنی، سدوم، پای گربه، شاهین مودار، ترشک کوچک هستند. مناطق حاصلخیزآنها علف سم دار اروپایی، یاسمن، گزنه، کینوا، حنای سیاه، تمشک، شپش چوبی و جگر را ترجیح می دهند.

میزان بالای نیتروژن با گزنه های گزنده و گزنده، علف آتشین، راگورت بهاره، کینوآ تاتاری، رازک، علف بلوط و گل همیشه بهار مشخص می شود. و وجود گیاهانی از خانواده حبوبات - گیلاس، علف شاخدار، یونجه و گون - بیانگر کمبود آن است. مقدار کم نیتروژن در خاک نیز با وجود گیاه آفتابگردان، کتان وزغی و کتان وزغ نشان می‌دهد.

شاخص خاک های سبک عبارتند از: جاودانه شنی، سدوم و کاج اسکاتلندی. در خاک‌های رسی سنگین، سینکیفویل، خرچنگ خزنده، چنار، گره‌دار و یونیموس زگیل‌دار اغلب یافت می‌شوند.

ماسه‌مان سفید - نشانگر خاک‌های قلیایی

شپش چوب - نشانگر خاک های خنثی

پیک سودی - نشانگر خاکهای بسیار اسیدی است

گزنه - محتوای نیتروژن زیاد در خاک

نعناع صحرایی - نشانگر خاکهای کمی اسیدی است

به طور تجربی نشان داده شده است که خزه های برگدار می توانند به عنوان شاخص های زیستی آلودگی استفاده شوند محیط زیستفرآورده های نفتی

خزه های برگ دار

آلودگی نفتی

اندیکاسیون زیستی

1. Gusev A.P., Sokolov A.S. سیستم اطلاعاتی و تحلیلی برای ارزیابی اختلالات انسانی مناظر جنگلی // بولتن دانشگاه دولتی تومسک. – 2008. – شماره 309. – ص 176–180.

2. Zheleznova G.V., Shubina T.P. خزه های جوامع گیاهی طبیعی میان تایگا در قسمت جنوبی جمهوری کومی // بوم شناسی نظری و کاربردی. – 2010. – شماره 4. – ص 76–83.

3. به سمت سازماندهی نظارت جامع از وضعیت محیط طبیعی در منطقه ای که قسمت های جدا شده وسایل پرتاب در قلمرو اورال شمالی / I.A. کوزنتسوا، I.N. کورکینا، I.V. استاویشنکو، L.V. چرنایا، ام.یا. چبوتینا، س.ب. خولوستوف // ایزوستیا کومی مرکز علمیشعبه اورال آکادمی علوم روسیه. – 2012. – شماره 2(10). – صص 57–67.

4. Serebryakova N.N. تأثیر بیگانه‌بیوتیک‌ها بر فیزیولوژی و بیوشیمی خزه‌های برگدار // بولتن دانشگاه دولتی اورنبورگ. – 2007. – شماره 12. – ص 71–75.

توسعه تحقیقات بنیادی مرتبط با پایداری و تغییر بیوسنوزهای طبیعی تحت تأثیر عوامل مختلف انسانی، از جمله فعالیت‌های موشکی و فضایی، اهمیت خود را از دست نمی‌دهد. نیاز به پیش بینی تغییرات محیطی و پیامدهای ناشی از آن به تناسب تأثیر فزاینده بر سیستم های طبیعی افزایش می یابد. جستجوی راه‌هایی برای جلوگیری از پیامدهای منفی به همان اندازه مرتبط است. با این حال، این مسائل تنها با تعیین واقعیت وجود ضربه و درجه آن قابل حل است. این مطالعه به بررسی توانایی خزه‌ها در اشباع شدن با فرآورده‌های نفتی و امکان استفاده از آن‌ها به عنوان شاخص‌های زیستی در ارزیابی اثرات انسانی، به‌ویژه آلودگی نفتی در منطقه‌ای که قسمت‌های جداشده وسایل نقلیه پرتاب سایوز (سوخت - نفت سفید هوایی) اختصاص دارد. ) در حین پرتاب سقوط کرد فضاپیمااز کیهان بایکونور به مدار همگام با خورشید.

منطقه تحقیقاتی در مرز مناطق Sverdlovsk و Perm واقع شده است، مختصات مرکز منطقه ضربه (RP) 60 درجه و 00 دقیقه شمالی است. 58 درجه و 54 دقیقه شرقی، مساحت - 2206.4 کیلومتر مربع. در طول دوره عملیات قلمرو به عنوان منطقه ضربه، 6 وسیله نقلیه پرتاب (LV) انجام شد: در دسامبر 2006، نوامبر و دسامبر 2007، سپتامبر 2009، ژوئیه و سپتامبر 2012. قطعات جدا شده از وسایل پرتاب (OCLV) در شهر Olvinsky Kamen (N 59º 57', E 59º 12') در دامنه شرقی شهر Sennaya Kamen (N 59º 59', E 59º 06') یافت شد. ) و در بالادست رودخانه . Uls (N 59º 59', E 58º 59'). هنگام پرتاب خودروهای پرتاب، پشتیبانی زیست محیطی برای دریافت قطعات پرتابگر درجه بالا ارائه می شود که شامل ارزیابی محتوای فرآورده های نفتی قبل و بعد از سقوط پرتابگر درجه بالا در رسانه اصلی رسوب دهنده (خاک) است. ، برف، آب بدنه های آبی). نتایج این کارها هیچ تغییری در وضعیت محیط طبیعی پس از پرتاب پرتابگر، چه در ارزیابی بصری و چه در ارزیابی آلودگی توسط موشک و سوخت فضایی، نشان نداد. نتایج پایش پس‌زمینه محتوای فرآورده‌های نفتی در رسانه‌های رسوب‌دهنده این نتیجه‌گیری را تأیید کرد. نتایج مشابهی در پرتاب‌های 2012 به دست آمد: هیچ تفاوتی در محتوای فرآورده‌های نفتی در نمونه‌های آب و خاک قبل و بعد از پرتاب یافت نشد.

در سال‌های 2011-2012، مطالعاتی در مورد امکان استفاده از خزه‌های برگ سبز به عنوان شاخص‌های زیستی در پایش وضعیت محیط طبیعی و ارزیابی سریع تغییرات رخ‌داده در هنگام آلودگی هوا با فرآورده‌های نفتی انجام شد. توانایی آنها برای انباشتن فرآورده های نفتی در هنگام آلودگی جوی به طور تجربی ثابت شده است.

توزیع گسترده، خواص مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی خزه ها، توانایی آنها در تحمل شرایط محیطی نامطلوب و حساسیت بالا به سموم بوم، امکان استفاده از این گیاهان را به عنوان شاخص های زیستی فراهم می کند. خزه تمام ریز ناخالصی های جو را می پذیرد و آنها را در طول عمر خود حفظ و جمع می کند. با وجود این واقعیت که در 3-5 سال قسمت سبز (فتوسنتزی) خزه کاملاً تجدید می شود، خزه خود بسیار طولانی تر زندگی می کند. خزه ها سیستم ریشه ای ندارند و بنابراین سهم منابعی غیر از رسوب اتمسفر در بیشتر موارد ارگانیک است. اعمال کردن روش های مدرن تجزیه و تحلیل شیمیاییمی توان ترکیب عنصری رسوب اتمسفر را در محل جمع آوری ایجاد کرد و غلظت یک ماده شیمیایی خاص را که توسط خزه در یک دوره زمانی معین انباشته شده است، کمیت کرد. استفاده از خزه ها به عنوان شاخص آلودگی جوی مزیت های قابل توجهی نسبت به آن دارد روش های سنتیاز آنجایی که نمونه برداری ساده است و به تجهیزات گران قیمتی مانند نمونه برداری از هوا و رسوب نیاز ندارد. فرآیند جمع آوری، حمل و نقل و ذخیره خزه کار کمتری دارد.

بیشتر اوقات ، برای نشان دادن بیولوژیکی ، توصیه می شود از خزه های اپی فیتی استفاده کنید که روی پوست درختان رشد می کنند و عملاً با خاک مرتبط نیستند (عملاً تحت تأثیر ترکیب ناهمگن خاک قرار نمی گیرند). با این حال، هنگام کنترل آلودگی محیط طبیعی توسط محصولات فعالیت های موشکی و فضایی، که به طور یکسان بر تمام اجزای مجموعه طبیعی تأثیر می گذارد، این ویژگی خزه های زمینی در حل کار تداخلی ایجاد نمی کند.

مواد و روش تحقیق

در سال 2011-2012 مطالعات تجربی بر روی توانایی جذب خزه های برگ سبز برای تجمع محصولات نفتی انجام شد. نمونه‌هایی برای تحقیق در نقاط پایش اصلی در منطقه سقوط OC LV انتخاب شدند، زیرا بلافاصله در نظر گرفته شد تا از مقادیر به‌دست‌آمده به‌عنوان پیش‌زمینه برای تحقیقات بیشتر در حین حمایت زیست‌محیطی از وسایل نقلیه پرتاب استفاده شود. مکان های نمونه گیری در جدول آورده شده است. 1.

جدول 1

برای تجزیه و تحلیل شیمیایی، نمونه‌هایی از خزه‌های برگی از خانواده Polytrichaceae (polytrichaceae) برداشته شد. هنگام تعیین محتوای فرآورده های نفتی، نمونه های خزه با هگزان استخراج شد، غلظت فرآورده نفتی در عصاره با استفاده از دستگاه Fluorate-02 به روش PND F 16.1:2.21-98 (روش اندازه گیری کسر جرمی نفت) تعیین شد. محصولات موجود در نمونه های خاک با استفاده از روش فلورومتری با استفاده از تجزیه و تحلیل مایع "Fluorate-02"). میزان رطوبت خزه به طور جداگانه تعیین و غلظت فرآورده های نفتی به ماده خشک نمونه تبدیل شد.

آزمایش اشباع خزه با نفت سفید با استفاده از روش ایستا انجام شد. نمونه ای از نفت سفید در یک ظرف در بسته قرار داده شد. پس از تبخیر، محتوای آن در فاز بخار مشخص شد، سپس مقدار وزن شده از نمونه خزه با نمونه نفت سفید به ظرف اضافه شد. از آنجایی که فرض بر این بود که بخش‌های مرده و زنده گیاهان می‌توانند محصولات نفتی را به‌طور متفاوتی جذب کنند، در سال اول کار، نمونه‌ها بر اساس این معیار از هم جدا شدند و بخش‌های مرده و زنده به طور جداگانه مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. پس از قرار گرفتن در معرض به مدت 5 روز، میزان نفت سفید در نمونه های خزه تعیین شد. ضریب جداسازی به عنوان نسبت غلظت نفت سفید در نمونه خزه به غلظت نفت سفید باقیمانده در فاز بخار محاسبه شد.

نتایج تحقیق و بحث

در جدول شکل 2 مقادیر به دست آمده از محتوای فرآورده های نفتی را در نمونه های خزه خشک نشان می دهد: از 0.008 تا 0.056 میلی گرم بر کیلوگرم نمونه خشک (به طور متوسط ​​0.028 میلی گرم بر کیلوگرم) در رطوبت 23-56٪.

با توجه به اینکه نمونه‌هایی برای تعیین محتوای فرآورده‌های نفتی در دوره‌های غیر مرتبط با عملیات قلمرو در فعالیت‌های موشکی و فضایی (به عنوان مثال، وسایل نقلیه پرتاب بیرونی)، در منطقه‌ای که در معرض تأثیرات انسانی نیست، گرفته شده است، مقادیر به‌دست‌آمده می‌تواند در تحقیقات بعدی به عنوان پیشینه ارزیابی شود.

جدول 2

نتایج پایش پس‌زمینه وضعیت خزه‌های ساقه‌برگی در ناحیه‌ای که سطح pH پایین می‌آید.

در سال 2011، مطالعه ظرفیت جذب خزه ها آغاز شد و ابتدا تجزیه و تحلیل توانایی اشباع قسمت های زنده سبز و مرده خزه با فرآورده های نفتی انجام شد. تفاوت های شناسایی شده ناچیز و نامنظم هستند (جدول 3)، که به ما امکان می دهد آنها را نادیده بگیریم و متعاقباً از کل نمونه خزه به عنوان نمونه آنالیز شده (بدون تقسیم آن به بخش های زنده و مرده) استفاده کنیم.

جدول 3

نتایج یک مطالعه تجربی در مورد اشباع خزه های برگدار با بخارات نفت سفید

نتایج به‌دست‌آمده به‌طور قانع‌کننده امکان استفاده از خزه‌های برگ‌دار را به‌عنوان ارگانیسم‌های شاخص زیستی در ارزیابی سریع آلودگی جوی محیط طبیعی با فرآورده‌های نفتی تأیید می‌کند. این واقعیت که قسمت‌های سبز و مرده خزه به طور یکسان به اشباع شدن با بخار نفت سفید واکنش نشان می‌دهند، کار هنگام استفاده از خزه‌ها در حفظ وضعیت پیچیده اکولوژیکی محیط طبیعی را بسیار تسهیل می‌کند.

نتیجه گیری

در نتیجه از تحقیق تجربیمقادیر پس‌زمینه برای سطح فرآورده‌های نفتی در خزه‌های برگ‌دار، که در اورال شمالی، از جمله در ناحیه‌ای که قسمت‌های جداشده وسایل نقلیه پرتاب می‌افتد، گسترده است، به‌دست آمد. به طور متوسط ​​بافت خزه در محیط طبیعی حاوی 028/0 میلی گرم بر کیلوگرم جرم خشک در رطوبت 56-23 درصد است. ظرفیت جذب بالای خزه‌های سبز مشخص شده است: با قرار گرفتن پنج روزه در معرض بخار نفت سفید، محتوای فرآورده‌های نفتی در نمونه‌های خزه با مرتبه‌ای افزایش می‌یابد. نتایج به‌دست‌آمده امکان استفاده از خزه‌های برگ‌دار را به‌عنوان شاخص‌های زیستی، حداقل هنگام ارزیابی آلودگی اتمسفر با فرآورده‌های نفتی تأیید می‌کند. تعیین مقادیر پس‌زمینه به ما امکان می‌دهد استفاده از این شیء را برای پشتیبانی زیست‌محیطی پرتاب‌های آتی وسایل نقلیه پرتاب هم در منطقه Sverdlovsk و هم در سایر مناطق سقوط OCRN، واقع در مناطق جنگلی و کوهستانی-جنگل توصیه کنیم. .

این کار تحت پروژه تحقیقات بنیادی جهت دار در چارچوب توافق نامه های همکاری شعبه اورال آکادمی علوم روسیه با شرکت های دولتی، انجمن های علمی و تولیدی شماره 12 -4-006-KA انجام شد.

پیوند کتابشناختی

روش های زیادی برای ارزیابی سریع ویژگی های اساسی خاک در یک سایت وجود دارد و یکی از آنها استفاده از گیاهان شاخص وحشی است. با تشکر از آنها، می توان به صورت بصری، به عنوان مثال، اسیدیته، ترکیب مکانیکی، ارزش غذایی، تراکم، رطوبت خاک را تعیین کرد.

بیشتر گیاهان باغی کشت شده با محدوده وسیع pH سازگاری دارند و فقط در سطوح اسیدی شدید خاک می میرند.
کمترین حساسیت به اسیدیته زنگوله، بنفشه، زنبق، گلایل، ارس و غلات هستند. عاشقان معمولی "ترش" آزالیا، رودودندرون، هدر هستند. ویولاها واکنش خاک خنثی را ترجیح می دهند. پاک کننده قلیایی - کرکی و غیره

شاخص های اسیدیتهشاخص‌های خاک‌های بسیار اسیدی (PH 3.0-4.5) خزه‌های اسفاگنوم و سبز، خزه‌های کلوپی، هدر معمولی، چمن سفید، چمن پنبه‌ای و پیک سودا هستند.

ساکنان خاکهای اسیدی و کمی اسیدی - خاکشیر اسب، ترشک کوچک، توریسا مزرعه، بیفولیا بیفولیا، دوپایه پای گربه، گیاه ریه نامشخص، نعناع مزرعه، Veronica officinalis، چنار بزرگ، سرخس نر، بنفشه سگ، پیکولنیک زیبا، ارزن مرغ، دم اسب، کره های خزنده و سوزاننده.

در خاکهایی که واکنش خنثی دارند، اغلب چوپان، شپش چوب، گوشته معمولی، علف صابون، علف گندم خزنده، علف دارچین و تربچه وحشی رشد می کنند.

در خاک های قلیایی زیستگاه می شود: خواب سفید، کاه بستر مقاوم، کرمکی، سیاهدانه مزرعه، آنگوستیفولیا سرسخت، گل مزرعه، هلال چنار، چنار نیزه ای، خردل صحرایی، چتر صدف.

شاخص های تراکم و باروری.خاک سست برای جلبک دود، ترشی معمولی، و غشای خزنده، علف نقره ای، چنار بزرگ و بابونه در خاک های فشرده مورد نیاز است.

شاخص‌های خاک‌های فقیر خزه‌ها و گلسنگ‌های اسفاگنوم، رزماری باتلاقی، زغال اخته، زغال اخته، زغال اخته، هدر معمولی، علف سفید، جاودانه شنی، سدوم، پای گربه، شاهین مودار، ترشک کوچک هستند. مناطق حاصلخیز توسط علف های سم اروپایی، یاسمن، کینوا، حنای سیاه، شپش چوب و جگر ترجیح داده می شود.

میزان بالای نیتروژن با گزنه های گزنده و گزنده، علف آتشین، راگورت بهاره، کینوآ تاتاری، رازک، علف بلوط و گل همیشه بهار مشخص می شود. و وجود گیاهانی از خانواده بقولات - غوره، علف شاخدار، یونجه و گون - بیانگر کمبود آن است. مقدار کم نیتروژن در خاک نیز با وجود گیاه آفتابگردان، کتان وزغی و کتان وزغ نشان می‌دهد.

شاخص خاک های سبک، جاودانه شنی و کاج اسکاتلندی است. در خاک‌های رسی سنگین، سینکیفویل، خرچنگ خزنده، چنار، گره‌دار و یونیموس زگیل‌دار اغلب یافت می‌شوند.

گلسنگ ها نام روسی خود را به دلیل شباهت بصری با تظاهرات برخی از بیماری های پوستی دریافت کردند که نام عمومی "گلسنگ" را دریافت کردند. نام لاتیناز یونانی (lat. Lichen) می آید و به عنوان زگیل ترجمه می شود که با شکل مشخص بدن میوه برخی از نمایندگان همراه است.

در پشت نام ناخوشایند این گیاهان دنیایی از اصالت شگفت انگیز نهفته است.

به عنوان موجودات، گلسنگ ها مدت ها قبل از کشف ذات برای دانشمندان و مردم شناخته شده بودند. حتی تئوفراستوس بزرگ (371 - 286 قبل از میلاد)، "پدر گیاه شناسی"، توصیفی از دو گلسنگ - Usnea و Rocella به تدریج ارائه کرد گونه های شناخته شدهگلسنگ ها افزایش یافت در قرن هفدهم، تنها 28 گونه شناخته شده بود. ژوزف پیتون د تورنفور، پزشک و گیاه شناس فرانسوی در سیستم خود گلسنگ ها را به عنوان یک گروه جداگانه در خزه ها شناسایی کرد. اگرچه بیش از 170 گونه تا سال 1753 شناخته شده بود، کارل لینه فقط 80 گونه را توصیف کرد و آنها را به عنوان "دهقانان اندک پوشش گیاهی" توصیف کرد و آنها را همراه با جگر به عنوان بخشی از "جلبک های زمینی" در نظر گرفت.

اما آغاز گلسنگ شناسی (علم گلسنگ ها - 1803) به درستی اریک آخاریوس، شاگرد کارل لینه است. او گلسنگ ها را به عنوان یک گروه مستقل شناسایی کرد و برای اولین بار 906 گونه توصیف شده در آن زمان را سیستماتیک کرد.

اولین کسی که در سال 1866 به ماهیت همزیستی اشاره کرد، دکتر و قارچ شناس آنتون دو باری بود و در سال 1869 اصطلاح "همزیستی" را معرفی کرد. در سال 1869، سیمون شوندنر، گیاه شناس، این ایده ها را به همه گونه ها گسترش داد. در همان سال، گیاه شناسان روسی آندری سرگیویچ فامینتسین و اوسیپ واسیلیویچ بارانتسکی کشف کردند که سلول های سبز گلسنگ جلبک های تک سلولی هستند. این اکتشافات توسط معاصران "شگفت انگیز" تلقی می شد، زیرا تا پایان دهه 60 قرن نوزدهم، محققان آنها را گیاهان معمولی می دانستند و سلول های سبز داخل تالوس را که زیر میکروسکوپ قابل مشاهده است، بافت فتوسنتزی می دانستند.

بسیاری از محققان سعی کردند به طور مصنوعی گلسنگ را از سلول های مختلف جلبک و قارچ به دست آورند، اما این امر تنها در سال 1980 توسط V. Akhmadzhyan و H. Hekkal امکان پذیر شد. دانشمندان آمریکایی موفق به "ترکیب" جلبک و قارچ رشد یافته از هاگ شده اند.

در تمام موارد دیگر، آزمایش ها در وسط متوقف شد. بر اساس منابع، ما همچنین یک مورد منحصر به فرد از تعامل بین یک جلبک و یک قارچ را پیدا کردیم. بر اساس آزمایش های انجام شده در آزمایشگاه، دانشمندان آمریکایی پیشنهاد کردند که جلبک قهوه ای Ascophyllum nodosum (A. nodosum) به قارچ Mycosphaerella ascophylli نیاز اجباری دارد و همزیستی آنها را می توان به عنوان گلسنگ مشخص کرد، اما بر خلاف گلسنگ های سنتی، در این همزیستی وجود دارد. غلبه جلبک، و نه قارچ. این تنها به این معنی است که روابط بین این موجودات متنوع تر و پیچیده تر است.

اکنون حدود 25 هزار گونه گلسنگ وجود دارد. و هر ساله دانشمندان ده ها و صدها گونه ناشناخته جدید را کشف و توصیف می کنند.

ظاهر این گیاهان عجیب و غریب و متنوع است. گلسنگ های میله ای شکل، بوته ای، برگی، فیلمی، توپی شکل، "برهنه" و انبوه پوشیده شده با فلس (phyllocdadium) شناخته شده اند که دارای تالوس به شکل چماق و فیلم، ریش و حتی برج های "چند طبقه" هستند. .

بسته به شکل ظاهری، سه نوع مورفولوژیکی اصلی متمایز می شود: گلسنگ های کرستوز، فولیوز و فروتیکوز. در طبیعت، گلسنگ ها چندین مورد را اشغال می کنند سوله های زیست محیطی: اپیلیتیک، اپی فیتیک، اپیکسیل، زمینی و آبی.

اپیلیت ها بسیار زیاد هستند، این گیاهان روی سنگ ها و صخره های لخت رشد می کنند. اینها شامل گلسنگ های سخت پوستان از جنس Aspicillia، Lecanora، Lecidea و Rhizocarpon است. از انواع برگی - درماتوکارپون، کولما، پارملیا، فیزیا.

اپی فیت ها در شاخه ها و تنه درختان و درختچه ها زندگی می کنند. اپی فیت ها شامل گلسنگ های سخت پوستان graphis، lecanora، psora. شاخ و برگ - collema، leptogium، parmelia، physcia؛ بوته ای - cladonia و usnea.

تعداد اپیکسیل ها نسبتاً کم است. در میان اپیکسیل های مقیاس، گیاهانی از جنس های Lecanora و Psora شناخته شده اند. در میان برگها - پارملیا و فیزیا؛ در میان بوته ها - کلادونیا و اسنه آ. گلسنگ های زمینی که در "فرش" خزه ای نیز زندگی می کنند، متعلق به جنس های Lecidea (فلس دار)، Cladonia، Usnea (fruticose)، Cetraria، Peltigera، Solorina، (برگی) هستند. در واقع، تنها هیدروتیری وناتای آمریکایی یک گلسنگ آبزی است. همه گلسنگ های دیگر برای مقاومت در برابر سیل سازگار شده اند، اما به طور کامل در آب حرکت نمی کنند. اینها درماتوکارپون رودخانه، لسیدیای مایل به آبی مایل به آبی، ریزوکارپون تیره و غیره هستند.

ساختار خارجی

گلسنگ ها موجوداتی همزیست هستند که بدن آن ها (تالوس) از ترکیب سلول های قارچی (مایکوبیونت) و سلول های جلبکی و/یا سیانوباکتریایی (فوتوبیونت) در یک ارگانیسم به ظاهر همگن شکل می گیرد.

ساختار داخلی این موجودات نیز متفاوت است. برخی از گلسنگ های کرستوز ابتدایی ترین ساختار را دارند. سلول های جلبکی آنها به طور مساوی بین رشته های قارچی (هیف) در سرتاسر تالوس توزیع شده است. چنین گلسنگ هایی هومومریک نامیده می شوند.

تالی گلسنگ های بسیار سازمان یافته دارای چندین لایه سلول است که هر کدام عملکرد خاصی را انجام می دهند. چنین گلسنگ هایی هترومریک نامیده می شوند.

در قسمت بیرونی یک لایه پوسته محافظ وجود دارد که از یک شبکه متراکم از هیف های قارچی تشکیل شده و به رنگ های مختلف رنگ آمیزی شده است.

(از سفید تا زرد روشن، قهوه ای، یاسی، نارنجی، صورتی، سبز، آبی، خاکستری، سیاه).

این لایه سطحی از هیف های محکم در هم تنیده به گلسنگ ها اجازه می دهد تا به سرعت رطوبت اطراف را در آب و هوای مرطوب جذب کنند و به همان سرعت خشک شوند، که سلول های آنها را از گرم شدن بیش از حد و هیپوترمی نجات می دهد.

در زیر لایه پوسته بالایی منطقه ای از جلبک وجود دارد. سلول های جلبک توسط هیف های نازک قارچی احاطه شده اند. در زیر هسته است. این ضخیم ترین لایه تالوس است. هیف های قارچ بی رنگ هسته به صورت شل قرار دارند و فضای هوایی بین آنها باقی می ماند. این امکان دسترسی آزاد به دی اکسید کربن و اکسیژن در داخل تالوس را فراهم می کند که گلسنگ برای فتوسنتز و تنفس به آن نیاز دارد. از پایین، تالوس توسط لایه پوسته تحتانی محافظت می شود.

تالوس گلسنگ های پوسته ای یک پوسته "مقیاس" است که سطح زیرین آن به شدت با بستر رشد می کند و بدون آسیب قابل توجهی جدا نمی شود. این به آنها اجازه می دهد تا در خاک برهنه، در دامنه های شیب دار کوه، درختان و حتی روی دیوارهای بتنی زندگی کنند. گاهی اوقات گلسنگ کرستوز در داخل بستر ایجاد می شود و از بیرون کاملاً نامرئی است.

گلسنگ های شاخ و برگ شکل ظاهری صفحه ای دارند اشکال مختلفو اندازه آنها کم و بیش محکم به بستر با کمک برآمدگی های لایه زیرین قشری متصل می شوند.

بوته ها ساختار پیچیده تری دارند. تالوس شاخه های مدور یا مسطح زیادی را تشکیل می دهد. آنها روی زمین رشد می کنند یا از درختان، بقایای چوبی و سنگ ها آویزان می شوند. روی بستر آنها فقط در پایه خود وصل می شوند.

گلسنگ ها توسط برآمدگی های ویژه واقع در قسمت زیرین تالوس - ریزوئیدها (اگر رویش ها فقط توسط هیف های قشر پایینی تشکیل شده باشند) یا رایزین ها (اگر این رشد ها شامل هیف های هسته ای نیز باشند) به بستر متصل می شوند.

در سطح تالوس وجود دارد دیسک های گردبا یک بریدگی باریک، شبیه نعلبکی های کوچک. اینها آپوتسیایی هستند که در آن هاگ ها بالغ می شوند. آنها یا به سختی قابل مشاهده هستند یا به وضوح قابل مشاهده هستند، رنگ های روشن دارند و بدن گلسنگ را تزئین می کنند.

آپوتسی گلسنگ Parmelia sulcata، سوردیا روی سطح قابل مشاهده است.

برخی از گلسنگ ها تشکیلات خاصی روی تالوس یا داخل آن دارند - سفالودیا که پیوندی از یک قارچ و یک سیانوباکتری است. خود تالوس معمولاً حاوی جلبک های سبز است. گلسنگ ها می توانند دو یا سه جزء باشند.

گلسنگ های متشکل از یک نوع قارچ و سیانوباکتریوم (جلبک سبز آبی) (سیانولیکن، به عنوان مثال، Peltigera horizontalis) یا جلبک (فیکولیشن، به عنوان مثال، Cetraria islandica) از یک گونه، دو جزئی نامیده می شوند. گلسنگ های متشکل از یک نوع قارچ و دو نوع فوتوبیونت (یک سیانوباکتری و یک جلبک، اما هرگز دو جلبک یا دو سیانوباکتری) سه جانبه نامیده می شوند (مثلاً Stereocaulon alpinum).

ساختار یک گلسنگ هترومریک با استفاده از مثال Sticta fuliginosa:

الف - لایه قشر، ب - لایه گونیدیال، ج - هسته، د - قشر پایینی، e - رایزین ها.

جلبک هایی که در تالوس گلسنگ یافت می شوند، فیکوبیون لیکن نامیده می شوند. با توجه به رابطه سیستماتیک آنها، آنها به بخش های مختلف تعلق دارند: به سبز آبیجلبک های (سیانوفیتا)، سبز (کلروفیتا)، زرد-سبز (گزانتوفیتا) و قهوه ای (فائوفیتا).

گلسنگ های تالوس از نظر رنگ، اندازه، شکل و ساختار بسیار متنوع هستند. رنگ تالوس گلسنگ به وجود رنگدانه هایی بستگی دارد که در غشای هیف ها و کمتر در پروتوپلاسم رسوب می کنند.

رنگدانه ها - ترکیبات شیمیاییکه نور با طول موج معین را جذب می کنند. کلروفیل رنگدانه‌ای است که پرتوهای بنفش، آبی و قرمز را جذب می‌کند و در عین حال پرتوهای سبز را منعکس می‌کند و به همین دلیل رنگ سبز گیاهان و تعدادی جلبک را تعیین می‌کند.

کلروفیل های b و c رنگدانه های کمکی هستند که طیف جذب نور را در طول فتوسنتز گسترش می دهند و انرژی خود را به کلروفیل a منتقل می کنند. در میان رنگدانه هایی که انرژی خود را به کلروفیل "a" نیز انتقال می دهند، کاروتنوئیدها و فیکوبیلین های متعددی در جلبک ها شناخته شده اند. کاروتنوئیدها معمولاً به رنگ نارنجی، قرمز، قهوه ای و زرد هستند و نور را در ناحیه آبی-سبز طیف جذب می کنند. اعتقاد بر این است که نقش بسیاری از کاروتنوئیدها نورگیر نیست، بلکه محافظ نور است، زیرا آنها تشعشعات بالقوه خطرناک را جذب می کنند. وجود این رنگدانه ها منجر به این واقعیت می شود که آنها می توانند رنگ سبز کلروفیل ها را بپوشانند و سپس جلبک ها رنگ قهوه ای، زرد، طلایی و قهوه ای به دست می آورند.

فیکوبیلین ها رنگدانه های محلول در آب هستند که در جلبک های قرمز، آبی-سبز و کریپتوفیت وجود دارند. آنها مسئول سبز آبی، سایه های مختلف قرمز و گل های صورتیدر این جلبک ها در سال های اخیر، فیکوبیلین ها برای اهداف علمی به عنوان برچسب های شیمیایی برای آنتی بادی ها و همچنین به عنوان برچسب برای سلول های بافتی در مطالعه تومورها مورد استفاده قرار گرفته اند.

گاهی اوقات رنگ تالوس به رنگ اسیدهای گلسنگ بستگی دارد که به صورت کریستال یا دانه در سطح هیف ها رسوب می کنند.

اکثر اسیدهای گلسنگ بی رنگ هستند، اما برخی از آنها رنگی هستند و گاهی اوقات بسیار روشن هستند - زرد، نارنجی، قرمز و رنگ های دیگر. رنگ کریستال های این مواد رنگ کل تالوس را تعیین می کند. و در اینجا مهمترین عامل ترویج تشکیل مواد گلسنگ نور است. هر چه نور در محل رشد گلسنگ روشن تر باشد، رنگ آن روشن تر است. اعتقاد بر این است که لایه های بیرونی رنگی سلول های جلبک زیرین را از شدت نور بیش از حد محافظت می کند.

اسیدهای چرب پیچیده و مشتقات ترکیباتی مانند اورسینول و آنتراکینون در پوست و مغز گلسنگ ها تشکیل می شوند. برخی از این مواد از نظر طعم ناخوشایند هستند و گلسنگ ها را برای حیوانات غیر قابل خوردن می کنند. برخی دیگر که با بوی مطبوع مشخص می شوند در صنعت عطرسازی و برخی برای تولید رنگ استفاده می شوند. توانایی سنتز ترکیبات خاص یکی از ویژگی های سیستماتیک مهم گلسنگ ها است.

تغذیه گلسنگ.

جلبک ها یا سیانوباکتری های گلسنگ های دو جزئی به صورت اتوتروف تغذیه می کنند. در گلسنگ های سه جزئی، جلبک به صورت اتوتروف تغذیه می کند و سیانوباکتری ظاهراً به صورت هتروتروف تغذیه می کند و تثبیت نیتروژن را انجام می دهد. قارچ به صورت هتروتروف از مواد جذب شده شریک همزیستی تغذیه می کند. اما در حال حاضر هیچ اتفاق نظری در مورد امکان وجود اشکال زندگی آزاد همزیست ها وجود ندارد.

رشد گلسنگ

گلسنگ ها گیاهانی چند ساله هستند. به طور معمول، سن تالی بالغ که در جایی در جنگل روی تنه درختان یا روی خاک دیده می شود، حداقل 20 تا 50 سال است. در توندراهای شمالی، سن برخی از گلسنگ های بوته دار از جنس Cladonia به 300 سال می رسد. در میان آنها افراد فوق صد ساله نیز وجود دارند که سن آنها 3000 سال است. گلسنگ ها به آرامی رشد می کنند؛ گلسنگ های پوسته ای تنها 0.2-0.3 میلی متر در سال و گلسنگ های پر برگ و 2-3 میلی متر اضافه می کنند.

گلسنگ ها به دلیل رشد بسیار آهسته خود، تنها در مکان هایی می توانند زنده بمانند که با گیاهان دیگر بیش از حد رشد نکرده باشند، جایی که فضای آزاد برای فتوسنتز وجود دارد. در مناطق مرطوب، آنها اغلب به خزه ها ضرر می کنند.

گلسنگ ها معمولاً برای مصرف مواد معدنی نیازهای کمی دارند و آنها را عمدتاً از گرد و غبار موجود در هوا یا آب باران دریافت می کنند و بنابراین می توانند روی سطوح باز و محافظت نشده (سنگ ها، پوست درختان، بتن و ...) زندگی کنند. حتی فلز زنگ زده). مزیت گلسنگ ها تحمل آنها در شرایط شدید (خشکسالی، درجه حرارت بالا و پایین (از 47- تا 80+ درجه سانتیگراد، حدود 200 گونه در قطب جنوب)، اسیدی و محیط قلیایی, اشعه ماوراء بنفش). در می 2005، آزمایشاتی بر روی گلسنگ های Rhizocarpon geographicum و Xanthoria elegans انجام شد که نشان داد این گونه ها می توانند حداقل دو هفته در خارج از جو زمین یعنی در شرایط بسیار نامساعد زنده بمانند.

بسیاری از گلسنگ ها به بستر خاص هستند، برخی فقط روی سنگ های قلیایی مانند سنگ آهک یا دولومیت به خوبی رشد می کنند، برخی دیگر روی سنگ های سیلیکات اسیدی و بدون آهک مانند کوارتز، گنیس و بازالت. گلسنگ های اپی فیت نیز درختان خاصی را ترجیح می دهند: آنها پوست ترش درختان مخروطی یا توس یا پوست اصلی گردو، افرا یا سنجد را انتخاب می کنند. تعدادی از گلسنگ ها خود به عنوان بستری برای گلسنگ های دیگر عمل می کنند. اغلب تشکیل می شود دنباله معمولی، که در آن گلسنگ های مختلف روی یکدیگر رشد می کنند. گونه هایی وجود دارند که به طور مداوم در آب زندگی می کنند، به عنوان مثال Verrucaria serpuloides.

گلسنگ ها نیز مانند سایر موجودات، اجتماعاتی را تشکیل می دهند. نمونه ای از انجمن های گلسنگ، جامعه Cladonio-Pinetum - جنگل های کاج گلسنگ است.

تولید مثل گلسنگ ها

با توجه به ماهیت هاگ زایی جنسی، گلسنگ ها به دو دسته تقسیم می شوند: کیسه داران (تکثیر توسط هاگ ​​هایی که در کیسه ها می رسند)، که تقریباً همه انواع گلسنگ ها را شامل می شود، و بازیدیال (اسپورها در بازیدیا می رسند) که تعداد آنها فقط چند ده گونه است.

تولید مثل گلسنگ ها به روش های جنسی و غیرجنسی (روشی) انجام می شود. در نتیجه فرآیند جنسی، هاگ های قارچ گلسنگ تشکیل می شود که در اجسام میوه بسته ایجاد می شود - پریتسیا که دارای یک خروجی باریک در بالا هستند یا در آپوتسیا به سمت پایین باز است. هاگ های جوانه زده با جلبک های مربوط به گونه خود ملاقات کرده و با آن یک تالوس جدید تشکیل می دهند.

تکثیر رویشی شامل بازسازی تالوس از بخش های کوچک آن (قطعات، شاخه ها) است. بسیاری از گلسنگ ها دارای رشد ویژه ای هستند - ایسیدیا که به راحتی می شکند و باعث ایجاد تالوس جدید می شود. گلسنگ های دیگر گرانول های ریز (سوردیا) تولید می کنند که در آن سلول های جلبک توسط یک خوشه متراکم از هیف ها احاطه شده اند. این دانه ها به راحتی توسط باد پراکنده می شوند.

گلسنگ ها هر آنچه را که برای زندگی نیاز دارند از هوا و نزولات جوی به دست می آورند و ندارند دستگاه های خاص، از ورود آلاینده های مختلف به بدن آنها جلوگیری می کند. به ویژه برای گلسنگ ها اکسیدهای مختلفی هستند که در ترکیب با آب اسیدهایی با غلظت های متفاوت تشکیل می دهند. چنین ترکیباتی با ورود به تالوس، کلروپلاست جلبک ها را از بین می برند، تعادل بین اجزای گلسنگ به هم می خورد و ارگانیسم می میرد. بنابراین، بسیاری از گونه های گلسنگ به سرعت از مناطق در معرض آلودگی قابل توجه ناپدید می شوند. اما معلوم شد که این همه ماجرا نیست.

برخی نه تنها زنده می مانند، بلکه منطقه توزیع خود را گسترش می دهند. در منطقه مسکو، Scoliciosporum chlorococcum نامحسوس اما بسیار پایدار تقریباً در همه جا و به وفور یافت می شود - گونه ای سخت پوست، که در آغاز قرن نیز برای روسیه مرکزی مشخص نشده بود.

در هر صورت، مرگ تک تک گونه ها نه تنها برای مردم ساکن در هر منطقه خاص، بلکه برای کل بشریت باید یک سیگنال هشدار دهنده باشد.

از آنجایی که گلسنگ ها نسبت به آلودگی هوا بسیار حساس هستند و در صورت وجود مقدار زیادی مونوکسید کربن، ترکیبات گوگرد، نیتروژن و فلوئور در آن می میرند، می توان از آنها به عنوان شاخص زنده پاکیزگی محیط استفاده کرد. این روش نشان گلسنگ نامیده می شد (از یونانی "lichen" - lichen).

معنی گلسنگ.

به لطف اسیدهای گلسنگ (محصول مشترک همکاری قارچ و جلبک)، گلسنگ ها به عنوان پیشگامان پوشش گیاهی در طبیعت عمل می کنند. آنها در فرآیندهای هوازدگی و تشکیل خاک شرکت می کنند.

اما گلسنگ ها بر آثار معماری اثر منفی می گذارند و باعث تخریب تدریجی آن ها می شوند. همانطور که تالوس گلسنگ رشد می کند، تغییر شکل می دهد و حباب ایجاد می کند و در حفره های حاصل یک میکروکلیم ویژه ایجاد می شود که باعث تخریب بستر می شود. به همین دلیل است که موزاییک گلسنگ روی سطح آثار باستانی برای مرمتگران و متولیان آثار باستانی بسیار آزاردهنده است.

در باتلاق های ذغال سنگ نارس، گلسنگ ها از رشد درختچه ها جلوگیری می کنند. گاهی اوقات مناطقی از خاک بین بالشتک های گلسنگ و گیاهان آوندی کاملاً عاری از پوشش گیاهی است، زیرا اسیدهای گلسنگ هم به طور مستقیم و هم در فاصله عمل می کنند (تأیید شده توسط آزمایش های آزمایشگاهی).

اسیدهای گلسنگ نه تنها رشد برخی از موجودات را مهار می کنند، بلکه باعث تحریک رشد می شوند. در مکان هایی که گلسنگ ها رشد می کنند، بسیاری از قارچ ها و باکتری های میکروسکوپی خاک رشد می کنند.

اسیدهای گلسنگ طعم تلخی دارند، بنابراین فقط برخی از حلزون ها و گوزن های شمالی که به خزه و تاندرا کلادونیا علاقه زیادی دارند، آنها را می خورند.

در طول سال های سخت قحطی، مردم اغلب گلسنگ های خرد شده را در هنگام پخت نان به آرد اضافه می کردند. برای از بین بردن تلخی، ابتدا آنها را با آب جوش پاشیدند.

گلسنگ ها از دیرباز به عنوان منبع مفید شناخته شده اند مواد شیمیایی. بیش از 100 سال پیش، گلسنگ شناسان توجه خود را به این واقعیت جلب کردند که تحت تأثیر محلول های ید، قلیایی و آهک سفید کننده، آنها رنگ می شوند. رنگ های مختلف. اسیدهای گلسنگ در آب حل نمی شوند، اما در استون، کلروفرم و اتر حل می شوند. بسیاری از آنها بی رنگ هستند، اما ترکیبات رنگی نیز وجود دارد: زرد، قرمز، نارنجی، بنفش.

در شمال روسیه هنوز از آنها به عنوان رنگ استفاده می شود.

گلسنگ ها توسط مصریان باستان 2000 سال قبل از میلاد در پزشکی استفاده می شد. اسیدهای آنها خاصیت آنتی بیوتیکی دارند.

کارل لینه در سال 1749 هفت گونه دارویی از گلسنگ ها را ذکر کرد. در آن زمان تامپون هایی از پارملیا راکیس برای جلوگیری از خونریزی بینی ساخته می شد و داروی سرفه نیز از Cladonia redfruited تهیه می شد. این داروها با موفقیت برای درمان بیماری های پوستی، سوختگی ها و زخم های بعد از عمل استفاده شدند.

آماده سازی دارویی از cetraria ایسلندی هر دو در رسمی و استفاده می شود طب عامیانهبرای درمان بیماری های مجاری تنفسی فوقانی، آسم برونش، سل، بیماری های عفونی پوستی، زخم های چرکی و سوختگی. در بسیاری از کشورها از جمله روسیه شربت و قرص های دارویی تهیه می شود.

مطالعات فارماکولوژیک نشان داده است که نمک سدیم اسید اوسنیک دارای خواص باکتریواستاتیک و باکتری کشی در برابر باکتری های استافیلوکوک، استرپتوکوک و سوبتیلیس است. جوشانده آن باعث بهبود لحن بدن، تنظیم فعالیت معده و درمان بیماری های مجاری تنفسی می شود. داروسدیم اوسنینات در موسسه گیاه شناسی ساخته شد. V.L Komarov در سن پترزبورگ و به افتخار این موسسه بینان نامگذاری شد. بینان با بلسان صنوبر سوختگی را التیام می بخشد و محلول الکلی به گلودرد کمک می کند.

غیرمنتظره ترین کاربرد در عطرسازی است، اگرچه در قرن 15 تا 18 شناخته شده بود. در مصر باستاناز آنها پودری به دست آمد که از آن پودر تهیه می شد.

اسیدهای گلسنگ به دست آمده از انواع مختلفپارملیا، اورنیوم و رامالین توانایی تثبیت بو را دارند و به همین دلیل است که امروزه هنوز در صنعت عطر استفاده می شود. عصاره الکلی گلسنگ ها (ریزینوئید) به عطرها، ادکلن ها و صابون ها اضافه می شود. مواد موجود در آلو اورنیا تثبیت کننده طعم خوبی هستند، بنابراین از آنها برای تهیه عطر و طعم دهنده نان استفاده می شود.

برخی از گلسنگ ها خورده می شوند. به عنوان مثال، در ژاپن، gyrophora tsculenta، گلسنگ برگی که روی صخره ها رشد می کند، یک غذای لذیذ در نظر گرفته می شود. مدت‌هاست که با نام "ماده گلسنگ"، آستیسیلیا خوراکی (Asticilia esculenna) شناخته می‌شود که توده‌های کروی شکل عجیب و غریب "عشایری" را در استپ‌ها، بیابان‌ها و مناطق کوهستانی خشک تشکیل می‌دهد. باد گاهی این توپ ها را در مسافت های طولانی حمل می کند. شاید این همان جایی است که افسانه کتاب مقدس "مانا از بهشت" بوجود آمد که توسط خدا برای یهودیانی که در راه خود از بردگی مصر در بیابان سرگردان بودند فرستاده شد. و در خود مصر، Evernia furfuracea را به نان پخته اضافه کردند تا برای مدت طولانی کهنه نشود.

بر اساس ترکیب گلسنگ ها، غلظت آلاینده های مختلف در هوا با استفاده از مقیاس ها و فرمول های توسعه یافته تعیین می شود. آنها شاخص های بیولوژیکی کلاسیک هستند. همچنین تمام سطح گلسنگ ها جذب می شود آب بارانجایی که بسیاری از گازهای سمی در آن متمرکز شده است. خطرناک ترین برای گلسنگ ها اکسیدهای نیتروژن، مونوکسید کربن و ترکیبات فلوئور هستند. در دهه گذشته نشان داده شده است که بیشترین تأثیر منفی بر آنها توسط ترکیبات گوگردی، به ویژه دی اکسید گوگرد، که در حال حاضر با غلظت 0.08-0.1 میلی گرم در متر، اکثر گلسنگ ها را مهار می کند، و غلظت 0.5 میلی گرم در متر تقریباً مضر است. همه گونه ها

بسیاری از محققان از آنها هم برای نقشه برداری مناطق و هم برای مطالعات ترانسکت، مطالعات پیوند، در آموزش محیط زیست و غیره استفاده می کنند.

گلسنگ ها با موفقیت در نظارت بر محیط زیست استفاده می شوند.

آنها به عنوان شاخص های محیطی عمل می کنند، زیرا حساسیت بیشتری به آنها نشان می دهند آلودگی شیمیایی. مقاوم در برابر شرایط نامطلوببه نرخ رشد کم، حضور کمک می کند به طرق مختلفاستخراج و تجمع رطوبت، مکانیسم های حفاظتی را توسعه داد.

محققان روسی M. G. Nifontova و همکارانش دریافتند که گلسنگ ها رادیونوکلئوتیدها را چندین مقدار بیشتر از گیاهان علفی. گلسنگ های فروتیکوز ایزوتوپ های بیشتری نسبت به گلسنگ های برگ و کرستوز انباشته می کنند، بنابراین این گونه ها برای نظارت بر رادیواکتیویته در جو انتخاب می شوند. گلسنگ های زمینی عمدتاً سزیم و کبالت را انباشته می کنند و اپی فیت ها عمدتاً استرانسیوم و آهن را جمع می کنند. اپیلیت هایی که روی سنگ ها رشد می کنند عناصر رادیواکتیو بسیار کمی را جمع می کنند. شسته شدن ایزوتوپ ها از تالی به دلیل دوره های طولانی کم آبی به شدت مهار می شود، بنابراین گلسنگ ها به عنوان مانعی برای گسترش بیشتر تشعشعات مضر عمل می کنند. گلسنگ ها به دلیل توانایی در تجمع ایزوتوپ ها به عنوان شاخص آلودگی رادیواکتیو محیط استفاده می شوند.

شناسایی مناطق گلسنگ

آلاینده های هوا سیستم رنگدانه فتوسنتز را مختل می کنند، کلروفیل را اکسید می کنند و انتقال مواد آلی را مختل می کنند.

میزان آلودگی هوا را می توان با شاخص های زیر تعیین کرد

1. بیابان گلسنگ - فقدان کامل گلسنگ

2. منطقه رقابت - منطقه گلسنگ ضعیف است

3. منطقه نرمال - بسیاری از انواع گلسنگ ها رخ می دهد

درجه آلودگی هوا با فراوانی گلسنگ های مختلف ارزیابی می شود

درجه آلودگی گلسنگهای فروتیکوز گلسنگهای برگ گلسنگهای کروستوز

بدون آلودگی اتفاق می افتد رخ می دهد

آلودگی نوری وجود ندارد رخ می دهد

آلودگی متوسط ​​غایب وجود ندارد

آلودگی شدید غایب غایب

حساسیت به آلاینده های هوا

گونه‌های نسبتاً حساس، گونه‌های بسیار حساس، برخی از انواع پارملیا (شیاردار، صخره‌ای) و Cladonia usnei (پرزدار، سرسبز)، Cetraria glaucous، Cladonia unmoothed،

(پودری، حاشیه دار). هیپوهیمنی متورم، دیواره گزانتوریا (علف طلایی).

صدها گونه گلسنگ در منطقه مسکو، در مسکو، رشد می کنند

90. آنها به آلودگی حساس هستند و بنابراین به عنوان شاخص های زیست محیطی خوبی عمل می کنند.

تجزیه و تحلیل مطالعه

هنگام تجزیه و تحلیل اشکال زندگی گلسنگ ها، مشخص شد که از نمونه هایی که ما جمع آوری کردیم، اشکال پوسته، برگ و بوته ای وجود دارد. محیط هواییآلوده (از آنجایی که تعداد کمی از گونه های بوته ای وجود دارد)، اما در حد متوسط، زیرا هنوز دو گونه بوته ای در قلمرو ما یافت می شود و گونه های برگدار با تعداد نسبتاً زیادی گونه نشان داده می شوند.

درختانی را که در امتداد آنها رشد می کردند را بررسی کردیم بزرگراه هادر امتداد خیابان های Shkolnaya، Sadovaya، Topolinaya، Mira. خیابان شکولنایا خیابانی با ترافیک بالاست که عمده آن وسایل نقلیه مسافربری است. در خیابان های Sadovaya، Mira و Topolinaya شدت ترافیک متوسط ​​است.

در طول مطالعه مشخص کردیم:

انواع زیر گلسنگ ها بر روی درختانی که در امتداد بزرگراه ها رشد می کنند یافت می شوند: زانتوریا نارنجی، پارملیا خاکستری-سبز، هیپوهیمنی خاکستری خاکستری و جلبک سبز.

آلودگی هوا نیز تاثیر می گذارد ظاهر. گلسنگ ها زود پیر می شوند. با نزدیک شدن به منبع آلودگی، گلسنگ تالی ضخیم، فشرده شده و تقریباً به طور کامل بدن میوه خود را از دست می دهد.

گلسنگ غالب در خیابان های مورد مطالعه زانتوریای نارنجی است.

دیواره زانتوریا (گلدنوز): الف) - در حالت عادی، ب) - در حالت افسرده. مستعمرات این گیاهان شکل خاصی از هلال پیدا می کنند، زیرا قسمت های مرکزی تالی آنها از بستر عقب مانده و می ریزند، اگرچه لبه های لوب ها سرعت رشد آنها را کاهش نمی دهد. تالی گلسنگ های تحت ستم به وفور با soredia پوشیده شده است - اجسام کروی کوچک.

در کنار جاده کنارگذر درختانی وجود دارد که روی آنها جلبک سبز همراه با گلسنگ رشد می کند.

فقط جلبک های سبز روی درختان یافت می شوند.

شاخص های مطالعات انجام شده در امتداد بزرگراه کاشیرو-سیمفروپل هشدار دهنده است. اصلا گلسنگ اینجا پیدا نشد. فقط جلبک های سبز روی درختان یافت می شوند.

جو در حال تجربه آلودگی شدید است. این به دلیل تأثیرات انسانی در این منطقه است: نزدیکی یک بزرگراه و یک پمپ بنزین بر آن تأثیر می گذارد.

(به گفته سرناندر)

1 – 2 – عادی

کشتی 7 - 10 0.08 - 0.10 (I)

کشتی 10 0.10 - 0.30 (II)

انجام مطالعه ای در قلمرو برای تعیین میزان آلودگی هوا با استفاده از تست سادهدر مورد خلوص هوا بر اساس ترکیب گونه ای گلسنگ ها در طول معاینه، وجود گلسنگ های فروتیکوز، برگ و کرستوز بر روی هر تنه نمدار تعیین می شود - یک هدف استاندارد تحقیق. سپس با توجه به ساده ترین مقیاس برای تعیین درجه آلودگی هوا، میزان آلودگی تعیین می شود.

ساده ترین مقیاس برای تعیین درجه آلودگی هوا

درجه آلودگی وجود گلسنگ

من آلودگی نوری گلسنگ های فروتیکوز ناپدید می شوند

آلودگی متوسط ​​II، گلسنگ های برگ و فروتیکوز ناپدید می شوند

III آلودگی شدید، گلسنگ های فروتیکوز، برگ و سخت پوست ناپدید می شوند - "صحرای گلسنگ

بر اساس نتایج آزمایش، نقشه ای از آلودگی هوا با توجه به شکل مورفولوژیکی (زندگی) گلسنگ ها تهیه شده است.

بر اساس فهرست گلسنگ گلسنگ مطابق با جدول: نقشه آلودگی هوا با توجه به ترکیب گونه ای گلسنگ ها تهیه شده است.

مقیاس تعیین درجه آلودگی هوا بر اساس فهرست گلسنگ گلسنگ

درجه آلودگی هوا گلسنگ

0 منطقه بدون گلسنگ، فقط جلبک پلوروکوکوس روی درختان و سنگ ها، بسیار آلوده

1 منطقه گلسنگ Lecanora با آلودگی شدید

منطقه 2 گلسنگ زانتوریوم بر روی سنگ ها برای کاهش آلودگی

منطقه 3 پارملیا روی سنگ ها، بدون کاهش آلودگی در درختان

گلسنگ های برگ خاکستری منطقه 4 روی تنه درختان هوای نسبتاً تمیز ظاهر می شوند

منطقه 5: گلسنگ های فروتیکوز ظاهر می شوند، از جمله Evernia، منطقه هوای پاک

منطقه 6 گلسنگ فروتیکوز، از جمله Usneya، هوا بسیار تمیز است

در ارتباط با تهدید یک فاجعه زیست محیطی قریب الوقوع و نیاز در حال ظهور برای شناسایی تغییرات انسانی در وضعیت محیط طبیعی، نیاز به سازماندهی یک سیستم اطلاعاتی ویژه - سیستمی برای مشاهده و تجزیه و تحلیل وضعیت محیط طبیعی ایجاد شده است. ، نظارت نامیده می شود.

پایش محیطی به دو دسته بیولوژیکی و جغرافیایی تقسیم می شود.

پایش بیولوژیکی با هدف شناسایی و ارزیابی تغییرات انسانی مرتبط با تغییرات در موجودات زنده و سیستم‌های بیولوژیکی و ارزیابی وضعیت این سیستم‌ها انجام می‌شود.

توجه اصلی در نظارت بیولوژیکی به مشاهدات پیامدهای بیولوژیکی، پاسخ ها، واکنش های سیستم های بیولوژیکی به تأثیرات خارجی، به تغییرات در وضعیت محیط طبیعی معطوف می شود.

پایش بیولوژیکی به دلایل زیر توجه زیادی را به خود جلب می کند:

اولاً، اندازه‌گیری پارامترهای فیزیکی و شیمیایی آلودگی محیطی در مقایسه با روش‌های پایش بیولوژیکی، کار فشرده‌تری دارد.

ثانیاً، محیط زیست انسان اغلب نه یک، بلکه چندین جزء سمی دارد.

البته پایش بیولوژیکی جایگزین یا جایگزین روش های فیزیکی و شیمیایی برای مطالعه وضعیت محیط طبیعی نمی شود. با این حال، استفاده از آن باعث می شود تا دقت پیش بینی ها در شرایط محیطی ایجاد شده در نتیجه فعالیت های انسانی افزایش یابد.

به عنوان مثال: با استفاده از برخی از انواع گلسنگ ها می توان غلظت دی اکسید گوگرد در هوا را کاملاً دقیق تعیین کرد. اگر پارملیا، آلکتوریا و غیره روی تنه درختان وجود داشته باشد، هوا پاک است. اگر گلسنگ روی درختان به طور کامل وجود نداشته باشد، غلظت دی اکسید گوگرد در هوا بیش از 0.3 میلی گرم در متر مکعب است.

در مکان های تحت تأثیر دائمی انسان زایی، گلسنگ ها ناپدید می شوند. این نشان می دهد که اتمسفر منطقه در حال آلوده شدن است و تأثیر منفی انسانی بسیار زیاد است.

هر روز هشدارهایی در مورد خطرات زیست محیطی می شنویم.

با این حال، اگر هر فردی متوجه اصلی نشود، فراخوان ها برای نجات و حفاظت از طبیعت به صورت کلمات باقی خواهند ماند: بشریت در آستانه یک فاجعه زیست محیطی است، در اینجا اغراق وجود ندارد. 40 درصد از جمعیت در شرایط محیطی نامناسب و 20 درصد دیگر در مناطق فاجعه زیست محیطی زندگی می کنند. بنابراین حل مشکلات زیست محیطی یکی از مهمترین وظایف امروزی است.

پس از انجام این کار، ما نه تنها دانش خود را گسترش دادیم، بلکه متقاعد شدیم که گلسنگ ها نه تنها یک شی جالب، غیر معمول، بلکه یک شی دشوار برای شناسایی و مطالعه در شرایط آزمایشگاهی هستند. آنها شروع کردند به رفتار کاملاً متفاوت با این موجودات کوچک و منحصر به فرد طبیعت. چه تلاش های قهرمانانه ای باید انجام دهند تا زنده بمانند. مراقب آنها باشید! این پادشاهی افسانه برندی را مزاحم نشوید. نگاهی دقیق تر به اطراف خود بیندازید. از این گذشته ، در جنگل نه فقط درختان ، کنده ها ، شاخه های پراکنده ، سنگ ها ، بلکه افسانه ها وجود دارد. چقدر زیبا تزئین شده اند! و گلسنگ ها آنها را چنین می سازند. و چه خدمات ارزشمندی به دانشمندان و به همه ما ارائه می کنند.

ما در حال برنامه ریزی برای انجام یک مطالعه پیوندی هستیم (گلسنگ های انتقالی با کلاس کم تحمل مزرعه، یعنی با حساسیت بالا، به مناطق تأثیر انسانی که ما شناسایی کرده ایم).

پیشرفت کار

1. یک تکه از تالوس گلسنگ های مختلف را به همراه بستر برداشتیم. ما طول این اجسام (فروتیکوز، گلسنگ، گلسنگ های کریستوز) را طراحی، عکسبرداری و اندازه گیری کردیم.

2. تکه های گلسنگ را به دیوارها، پوست درختان و در نقاط مختلف روستا چسباندیم.

3. اشیا را مشاهده کنید.

4. ظرف شش ماه یا یک سال، آنها را پایین می آوریم، اندازه می گیریم و می کشیم.

5. ظاهر آنها را با نمونه اصلی از عکس و نقاشی مقایسه کنید

6. بیایید دریابیم که کدام گلسنگ ها تغییر کرده اند و کدام ها تغییر نکرده اند.

چنین مطالعه ای این فرض را تأیید یا رد می کند که میانگین غلظت سالانه مدرن واقعاً کمتر از مقدار 0.05 میلی گرم بر متر مکعب است و تصویر نشانگر گلسنگ مدرن دقیقاً با این واقعیت مرتبط است که حدود 10 تا 15 سال باید بگذرد تا کاهش یابد. در فشار انسانی روی گلسنگ ها قابل توجه می شود.

همبستگی شاخص های تحمل مزرعه و میانگین غلظت سالانه دی اکسید گوگرد در هوا.

شاخص تحمل میدانی غلظت SO2، منطقه mg/m³

(به گفته سرناندر)

1 – 2 – عادی

2 - 5 0.01 - 0.03 مختلط (I)

5 - 7 0.03 - 0.08 مختلط (II)

کشتی 7 - 10 0.08 - 0.10 (I)

کشتی 10 0.10 - 0.30 (II)

0 بیش از 0.3 بیابان گلسنگ

با توجه به داده های به دست آمده، می توان میانگین غلظت سالانه دی اکسید گوگرد در هوا را قضاوت کرد.

تصمیم گرفتیم یک مشاهده دیگر انجام دهیم.

نتایج تحقیق.

نام خیابان تعداد درختان تعداد درختان، در هر انواع گلسنگ گونه های غالبی که گلسنگ ها در آن قرار دارند

پارملیا سبز خاکستری، زانتوریا نارنجی پارملیا خاکستری سبز

Hypohymnia خاکستری مایل به باغ، زانتوریم نارنجی یکنواخت

صنوبر پارملیای خاکستری مایل به سبز، تا محل اتصال تحت سلطه زانتوریای نارنجی، زانتوریای نارنجی سبز و جلبک سبز. جلبک، از تقاطع توزیع گلسنگ یکنواخت است.

هیپوهیمنی خاکستری خاکستری میرا، زانتوریا نارنجی زانتوریا نارنجی

جلبک سبز بزرگراه کاشیرو - سیمفروپل

آلودگی شدید آلودگی متوسط ​​تقریباً بدون آلودگی (آلودگی کم)

جلبک سبز روی تنه درختان. گلسنگ های برگی روی تنه درختان گلسنگ های برگی روی درختان (سبز خاکستری)

(زانتوریا نارنجی). پارملیا و هیپوهیمنی خاکستری).

مطالعه جلبک های سازنده گلسنگ ها.

نمایش کار به دانش آموزان کلاس ششم هنگام مطالعه مبحث گلسنگ ها

گزارش کار انجام شده

لمیاسکین پاول ویکتورویچ، مالیکوف میخائیل ویتالیویچ، کلاس ششم

دانلود کنید:

پیش نمایش:

برای استفاده از پیش نمایش ارائه، یک حساب کاربری برای خود ایجاد کنید ( حساب کاربری) گوگل و وارد شوید: https://accounts.google.com

شرح اسلاید:

2009 موضوع "نشان دهنده خلوص هوا با استفاده از خزه های اپی فیت" پروژه آموزشی کلاس ششم منطقه مسکو منطقه شهرداری رامنسکی موسسه آموزشی شهری مدرسه متوسطه Ganusovskaya

شناسایی وابستگی رشد خزه های اپی فیت به وضعیت اکولوژیکی محیط. انجام تحقیقات لازم از طریق مشاهده؛ ایجاد و ارائه یک پروژه چند رسانه ای هدف: اهداف: ارزیابی سطح آلودگی هوا از طریق نرخ رشد خزه های اپی فیتی

تجهیزات مواد، فنی، آموزشی و روش شناختی: اندازه گیری نوار، شبکه مربع، ذره بین. کامپیوتر با دسترسی به اینترنت، دوربین، اسکنر، ادبیات آموزشی و آموزشی

ما با وظیفه ارزیابی درجه و سطح آلودگی هوا در قلمرو روستای خود، واقع در 4 کیلومتری بزرگراه اتصال بزرگراه کاشیرسکویه و ریازانسکویه روبرو بودیم. مشخص است که گلسنگ ها و خزه های اپی فیتیک شاخص های بیولوژیکی آلودگی هوائی هستند. آنها سیستم ریشه ندارند و سموم را نه از بستر، بلکه از هوای جوی جذب می کنند. خزه ها هستند باتری های خوبگوگرد و فلزات سنگین. روش تحقیق به 2 مرحله تقسیم شد:  مرحله 1 - انجام تحقیق میدانی مرحله 2 - پردازش داده ها و نتایج کار.

ما مناطق بررسی را شناسایی کردیم که در امتداد یک خط عمود بر بزرگراه قرار داشتند. در مجموع، 3 سایت انتخاب شدند که در فواصل مختلف از بزرگراه قرار داشتند:  1 - نزدیک جاده،  2 - 2 کیلومتر از جاده (روستای گانوسوو)،  3 - 4 کیلومتر از جاده (روستای Ryleevo). مرحله 1 کار

بر روی هر درخت، خزه‌ها از پایه تا ارتفاع 1.5 متری توصیف شدند و در عین حال حیاتی بودن پوشش خزه به صورت بصری ارزیابی شد. در هر سایت، یک قطعه آزمایشی به ابعاد 30 * 30 متر گذاشته شد و 10 درخت مجزای قدیمی، اما سالم با رشد عمودی انتخاب شدند.

برای ارزیابی سرزندگی خزه ها، از مقیاس 3 درجه ای استفاده شد: 1 امتیاز - سرزندگی خوب (کامل) - خزه به خوبی رشد می کند، رطوبت کافی برای لمس دارد. 2 امتیاز - سرزندگی رضایت بخش (سرکوب) - گیاه افسرده است که در اندازه های کوچکتر افراد بالغ بیان می شود. 3 امتیاز - سرزندگی رضایت بخش نیست (افسردگی شدید) - خزه به قدری افسرده شده است که انحراف شدید در ظاهر افراد بالغ وجود دارد.

روی هر درخت، حداقل 4 شمارش با استفاده از یک شبکه انجام شد: 2 عدد در پایه تنه (از طرف های مختلف) و 2 عدد در ارتفاع 1.4 - 1.6 متر. برای انجام سرشماری از شبکه ای مربعی به ابعاد 20*20 سانتی متر استفاده کردیم با قرار دادن شبکه روی تنه درخت، مساحت اشغال شده توسط خزه های اپی فیت را محاسبه کردیم. ابتدا، تعداد مربع‌های کوچکی را که کاملاً مناطق پر از خزه را پوشش می‌دهند (A) شمارش کردیم. سپس مربع های کوچکی را که تا حدی توسط خزه ها (B) اشغال شده بودند، شمردیم. مساحت تنه استعمار شده توسط خزه ها با فرمول S = (A+0.5B) / 4 تعیین شد.

داده های به دست آمده در قالب یک جدول مرحله 2 از کار ارائه شده است و پراکندگی خزه بر روی درخت غان. بخش سوم 1 - 3 1 - 0.02 0.26 2 - 2 1 - 0.04 0.39 3 3 2 1 0.02 0.04 0.38 4 - 3 2 - 0.02 0.40 5 - 2 1 - 0.12 0.12 0.12 0. 7 - 2 2 - 0.14 0.38 8 - 3 1 - 0.06 0.48 9 - 3 1 - 0.04 0.44 10 - 3 1 - 0.02 0.50

در نتیجه تحقیقات به نتیجه ای در مورد میزان آلودگی هوا در محدوده محل های آزمایش رسیدیم. سطح آلودگی هوا در مقیاس 5 درجه ای ارزیابی شد (به جدول در اسلاید بعدی مراجعه کنید).

تاثیر آلودگی هوا بر پراکنش خزه های اپی فیت زون آلودگی هوا وقوع خزه های اپی فیت ارزیابی آلودگی هوا 1. _______ روی تنه درختان خزه وجود ندارد آلودگی بسیار شدید 2. منطقه شماره 1 خزه های اپی فیتی وجود ندارند. در ضلع شمالی درختان پوشش سبز رنگی از جلبک وجود دارد. 3. منطقه شماره 2 در پایه درختان مقدار کمی از آلودگی متوسط ​​4. منطقه شماره 3. ظاهر خزه روی تنه درختان در طول ارتفاع بررسی شده. آلودگی جزئی 5. _______ تنوع گونه ای زیاد خزه های اپی فیت در سراسر ارتفاعات درخت بررسی شده هوای پاک

بنابراین، در سایت شماره 3 (روستای Ryleevo)، در تمام ارتفاع مورد بررسی، خزه روی تنه درختان وجود دارد که نشان دهنده آلودگی جزئی هوا است، در حالی که در سایت شماره 1 (نزدیک بزرگراه) هیچ خزه روی تنه درختان وجود ندارد. که پیامد آلودگی شدید هوا است. نتیجه‌گیری: برای ارزیابی آلودگی مناطق، می‌توان خزه‌های اپی فیتی را مطالعه کرد، که همانطور که از نتایج مطالعه مشاهده می‌شود، شناسایی واضح مناطق آلوده را حتی با یک «دسته ضعیف آلودگی» ممکن می‌سازد.

روی پروژه کار کرد: پاول لمیاسکین - دانش آموز کلاس ششم میخائیل مالیکوف - دانش آموز کلاس ششم مدیر پروژه - معلم زیست شناسی ماریا پانایوتوونا میلیاوا

فهرست ادبیات استفاده شده: Nadein A.F., Tarkhanov S.N. اکولوژی سرزمین های شمالی روسیه // کنفرانس بین المللی، آرخانگلسک، 2002. Litvinova L.S., Zhirenko O.E. آموزش اخلاقی و محیطی دانش آموزان // M.: 5 برای دانش، 2007. Pasechnik V.V. زیست شناسی. باکتری ها قارچ. گیاهان. M.: Bustard، 2005. سریال "محقق". دنیای گیاهان. M.: OOO TD Publishing House World of Books، 2006.