Установление таксона почвы и ее происхождения

Слайд 1

БИОИНДИКАЦИЯ В РАЗЛИЧНЫХ СРЕДАХ

При биоиндикации существуют определенные особенности в зависимости от исследуемой среды.

СЛАЙД 2

Биоиндикация в наземно-воздушной среде с помощью растений

 

Фитоиндикация - использование растений для оценки качества среды. Поскольку наибольший эффект дает использование растительных сообществ, то это направление получило специальное название - индикационная геоботаника.

СЛАЙД 3,4,5,6,7,8,9,10

Индикация на уровне видов

Индикатом называют определяемое свойство или фактор среды, а индикатором - вид растений, с помощью которого определяют свойство среды.

 

Индикация свойств почв:

· запас питательных элементов в почве (трофность):

- олиготрофы (черника, брусника, вереск, клюква, багульник; растения песчаных почв: кошачья лапка);

- мезотрофы (земляника, грушанка, вероника дубравная, душица);

- эвтрофы (малина, таволга вязолистная, крапива двудомная, иван-чай, медуница);

· содержание азота:

- нитрофилы (недотрога, хмель, малина, иван-чай, лопух, пустырник);

- нитрофобы (дрок красильный);

· кислотность (рН) почвы:

- базофилы (рН>7,8): бузина, вяз, бересклет, крушина, крапива двудомная, хмель, недотрога, гравилаты.

СЛАЙД 11,12

 

Для количественной оценки индикаторов разработаны шкалы значимости и достоверности (табл. 1).

1. Шкала достоверности индикаторов (100% - число участков с индикатором)

% площадок, на которых индикат и индикатор сопрягаются	Степень достоверности	Оценка индикатора
	Наивысшая	Абсолютный
>90	Высокая	Верный
75-90	Достаточная	Удовлетворительный
60-75	Низкая	Сомнительный
<60	Ничтожная	Индикация невозможна

 

Важно и то, насколько часто встречается индикатор в пределах площади, на которой присутствует индикат. Это оценивает значимость индикатора (табл.5).

 

2. Шкала значимости индиката (за 100% принято число участков индиката)

Частота встреч индикатора в пределах площади, занятой индикатом	Значимость
90-100	Отличная
75-90	Хорошая
50-75	Нормальная
10-50	Низкая
<10	Ничтожная

СЛАЙД 13,14,15

Биоиндикация в водной среде

Основные задачи, которые решаются при оценке качества воды, могут быть объединены в три группы:

• угроза инфекционных заболеваний;

• токсичность;

• эвтрофикация.

Решение первой задачи достигается при мониторинге загрязнения водоемов сточными водами. Именно канализационные стоки могут содержать патогенные микроорганизмы - основной источник инфекций, передаваемых через воду. Поскольку патогенных микроорганизмов много, каждый выявлять трудоемко и нецелесообразно, разработан тест на кишечную палочку (Escherichiacoli). Эта бактерия обитает в огромных количествах в толстой кишке человека и отсутствует во внешней среде. E.coli не патогенна и даже необходима человеку, но ее присутствие во внешней среде - индикатор неочищенных канализационных стоков, в которых могут быть и патогенные микробы.

Для анализа берут пробы воды объемом 100 мл и подсчитывают содержание в них E.coli. Результаты оценивают по табл.6.

 

6. Категорирование загрязнения воды по содержанию кишечной палочки

Содержание E.coli в 100 мл воды	Категория загрязнения волы
	Безопасна для питья
100-200	Безопасна для плавания
>200	Опасна для плавания

СЛАЙД 16,17

Оценка токсичности

Подавляющее большинство тестов токсичности воды в биоиндикации использует какой-либо один вид организмов: рачки дафния (Daphniamagna) и артемия (Anemiasalina), инфузория-туфелька, красные (Champiaparvula) и бурые водоросли (Laminariasaccharina), валлиснерия (Vallisneriaamericana), ряска.

У тест-организмов оценивают выживание, дыхательную активность и другие показатели.

 

СЛАЙД 18

Биоиндикация в почве

Биоиндикация применяется в случаях:

• установления таксона почвы и ее происхождения;

• выяснения отдельных свойств почвы и почвенных процессов;

• оценки антропогенного вмешательства (рекреация, загрязнение, эвтрофикация почв).

Развитие методов биоиндикации применительно к почве связано с работами основателя отечественной почвенной зоологии М.С. Гилярова и его школы. Эта работа дала мощный импульс подобным исследованиям не только в нашей стране, но и за ее пределами.

СЛАЙД 19

Установление таксона почвы и ее происхождения

1. Выяснение природы красноцветных почв южного берега Крыма по данным почвенной фауны. По поводу происхождения этих почв существовали две гипотезы почвоведов: 1) это такие же почвы, как красноцветные почвы (terrarossa) в Италии, 2) это реликты третичной эпохи, которые должны исчезнуть.

По данным почвенной зоологии оказалось, что 96% всех видов беспозвоночных красноцветных почв Крыма имеют средиземноморское распространение или более широкое, и только 4% обитают в других областях. В других типах почв южного берега Крыма средиземноморские виды уступают широкораспространенным. Беспозвоночные указывают на то, что условия обитания (и прежде всего гидротермический режим) в красноцветных почвах Крыма такой же, как и в других красных почвах Средиземноморья. Следовательно, с точки зрения почвенной зоологии, красноцветные почвы на выходах известняков в Крыму - это terrarossa, образующиеся в настоящее время, а не реликтовые почвы.

2. Выяснение природы почв безлесных горных вершин Северо-Западного Кавказа. Это степные участки на высоте, где мог бы расти лес. Почвы под ними специалисты относили то к черноземам, то к горно-луговым, то к перегнойно-карбонатным и т.д.Учеты почвенной фауны показали, что она слагается в основном из тех же видов, которые преобладают в почвах целинных разнотравно-ковыльно-типчаковых степей на равнине. Таким образом, по зоологической оценке почвы на вершинах являются своеобразными черноземами.

3. Черноземы иногда могут формироваться под светлыми дубовыми лесами (юг Молдавии, Центрально-Черноземный заповедник). Было показано, что население беспозвоночных здесь сходно с населением степей, а не лесов. В таких случаях животные более четко отражают почвенные условия, чем естественный растительный покров.

 

СЛАЙД 20,21,22,23,24,25