Методичне забезпечення курсу за вибором «Екологія (аутекологія) рослин» для учнів 8-х (9-х) класів загальноосвітніх шкіл. Розглянето основні теоретичні і практичні питання екології рослин із залученням найновіших матеріалів, у формі й обсязі, достатній для формування високого рівня екологічної освіти для загальноосвітніх шкіл.
Матеріал адресований вчителям, учням і всім тим, хто хоче поповнити свої знання з екології рослин.
Практична робота №1
Тема: Оцінка забрудненості повітря за допомогою лишайників
Мета роботи: оцінити забрудненість повітря за допомогою лишайників;
розвивати вміння аналізувати, спостерігати, робити висновки;
виховувати бережливе ставлення до оточуючого середовища.
Завдання роботи:
◄ визначити фіто індикаційні здатності нижчих рослин, щодо лімітую чого фактора, якщо такий є;
◄ відповідно до методик визначити якість повітряного середовища;
◄ скласти карту оцінки забрудненості повітря досліджуваних районів;
◄скласти карту атмосферного забруднення за видовим складом та морфологічними формами лишайників;
◄ проаналізувати результати досліджень.
Матеріали і обладнання: лупа, світловий мікроскоп, визначник лишайників, набір фотографій лишайників, колекція лишайників, ножик, форми записів результатів, фотоапарат з фотоплівкою, метр, рамка
10х10 см.
Хід роботи
1. Перед початком роботи вчитель проводить бесіду з учнями, в процесі вводиться поняття екологічного моніторингу. Аргументується перевага використання в екологічному моніторингу методів біоіндикаціїі, зокрема, ліхеноіндикації. Учні разом з вчителем згадують і повторюють всі відомі з курсу біології 7 класу матеріали про лишайники. Вчитель ознайомлює учнів з короткою характеристикою лишайників. Користуючись набором фотоілюстрацій і колекцій лишайників учні знайомляться з найбільш поширеними представниками епіфітної ліхенофлори навколишньої місцевості. (Можлива екскурсія в природу).
2. Складання плану місцевості, відмітивши на ньому основні поширені джерела повітряного середовища (заводи, дороги тощо). і більш менш існуючі площі, які зайняті зеленими насадженнями. Потрібно вибрати і відмітити на плані 3-4 ділянки зелених насаджень з різною ступіню віддаленості від джерел забруднень. Бажано, щоб ділянки розміщувались на одній прямій. Роль вітру у цьому випадку приблизно буде однакова. Всім учасникам присвоюються умовні номери.
3.Дослідження на певній ділянці основних порід дерев (4-5 найбільш поширених дерев). Важливо відмітити, що на предмет наявності епіфіт них лишайників потрібно дослідити дерева, які вертикально ростуть, дорослі, не ослаблені.
4. Дерева різних порід досліджують окремо. Достатньо дослідити 20-25 дерев кожної породи. Для визначення кількості лишайників, які часто зустрічаються, необхідно відмітити число досліджувальних і заселених лишайниками дерев.
5. За допомогою ілюстрацій і колекцій визначається кількість знайдених на деревах однієї породи видів лишайників. Всі види лишайників фіксуються в зошиті.
6. Вивчення флористичного різноманіття, оцінка відносної чисельності епіфіт них лишайників й виявлення індикаторних видів, використовуючи методи:
Метод лінійних проектів полягає в тому, що накладається гнучка стрічка з міліметровими поділками на поверхні стовбура дерева з фіксацією усіх перетинів її з сланню лишайників. В якості стрічки «метр» з міліметровими поділками.
Після вибору дерева визначають на стовбурі точку, що знаходиться на висоті 1,5 м від землі з північного боку. Потім на стовбур накладається мірна стрічка з поділками таким чином, щоб нуль шкали стрічки збігався з вибраною точкою, а збільшення чисел на шкалі відповідало руху за годинниковою стрілкою (з півночі на південь). Після повного обертання стовбуру стрічка закріплюється на стовбурі булавкою в нульовій точці. Сполучаючи останні поділки й нуль стрічки, визначали довжину окружності стовбура. ЇЇ при подальших вимірах приймали за 100%.
Після кожного виміру, фіксують початок і кінець кожного перетину стрічки з тілом лишайників.
Після завершення вимірів, проводять розрахунок проективного покриття лишайників на основі лінійних перетинів, який визначає відношення «зарослих» лишайниками частин стовбура до загальної поверхні. Знаючи загальну довжину окружності стовбура й приймаючи її за 100% розраховують проективне покриття лишайників.
Метод рамки полягає в тому, що пробна ділянка обмежена га стовбурі рамкою розміром 10 на 10 см, яка розділена нитками на квадрати площею 1 см2. Потім підраховують кількість клітинок, що повністю покривають лишайники й визначають проективне покриття (всю площу рамки приймають за 100%), відповідно кожна клітинка відповідає 1% від загальної площі рамки.
Метод рекогнісціювання. Візуально визначається оцінка проективного покриття кожного виду лишайника на стовбурі дерева й відповідно до таблиці значення переводяться в бали (Наявність лишайників на території 10 на 10 см дорівнює 1 балу).
Таблиця 1 Проективне покриття лишайників
Оцінка |
1-3 |
3-5 |
5-10 |
10-20 |
20-30 |
30-40 |
40-50 |
50-60 |
60-80 |
80-100 |
Бал |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Оцінка ступеня забруднення за видовим складом лишайників: визначають наявність на кожному стовбурі дерева стандартного об’єкту дослідження – лишайників кущистої, накипної і листової форми. Потім за таблицями 2 і 3 визначають ступінь забруднення.
Таблиця 2 Проста шкала для визначення ступеня забруднення повітря
Ступінь забруднення |
Наявність лишайників |
Слабке забруднення |
Зникають кущисті лишайники |
Середнє забруднення |
Зникають листуваті і кущисті лишайники |
Сильне забруднення |
Зникають накипні, листуваиі і кущисті лишайники |
Таблиця 3 Шкала визначення ступеня забруднення повітря за ліхенофлористичним списком
Ступінь забруднення |
Лишайники |
0 зона Дуже сильного забруднення |
Лишайників немає, тільки водорість Лепрококус на деревах і камінні |
1 зона Сильного забруднення |
Лишайник Леканора |
2 зона Зменшення забруднення |
Лишайник Ксанторія на камінні |
3 зона Зменшення забруднення |
Пармелія на камінні, на деревах відсутня |
4 зона Відносно чисте повітря |
Сірі листуваті лишайники з’являються на стовбурах дерев |
5 зона Чистого повітря |
З’являються кущисті лишайники в тому числі Евернія |
6 зона Дуже чистого повітря |
З’являються кущисті лишайники в тому числі Уснея |
Метод Браун – Бланке
+ - зустрічається зрідка, ступінь покриття мізерний;
2 – лишайників багато, ступінь покриття незначний (2-5%);
3 - лишайників багато, ступінь проективного покриття 6-20%;
4 – будь – яка кількість лишайників, ступінь покриття 21 – 50%;
5 – будь – яка кількість лишайників, ступінь покриття 50-75%
6 – ступінь покриття більше 75%.
7. Заповнити таблицю 4
Номер ділянки |
рН кори |
Форми лишайників |
Видовий склад лишайників |
Проективне покриття Метод рамки % |
Проективне покриття Метод лінійних перетинів |
Проективне покриття Метод Браун - Бланке |
|
|
|
|
|
|
|
8. Проаналізувати отримані результати досліджень і зробити висновки про стан досліджуваної ділянки.