Принцип методов биоиндикации качества атмосферного воздуха с помощью лишайников. Оценочная шкала. Индекс полеотолерантности
Лишайники чувствительны к содержанию в воздухе газовых примесей, в частности SO2, что приводит к исчезновению лишайников из промышленных районов и прилегающих лесных массивов.
Почему лишайники чувствительны к загрязнению воздуха
•У них нет непроницаемой кутикулы, благодаря чему газообмен происходит свободно через всю поверхность
•Лишайники впитывают насыщенную токсикантами дождевую воду всей поверхностью
•Лишайники растут целый год (на 1-2 мм)
•Лишайники не способны избавляться от пораженных токсикантами частей своего тела.
Лишайники — своеобразные симбиотические организмы, слоевище которых образовано грибом (микобионтом) и водорослью (фитобионтом) с преобладанием в большинстве случаев первого.
Подавляющее большинство лишайниковых грибов относятся к классу сумчатых грибов, образующих в результате полового процесса споры (аскоспоры), развивающиеся в гимениальном слое плодовых тел. Фотосинтезирующие компоненты лишайников относятся преимущественно к отделам зеленых или синезеленых водорослей. Водоросль снабжает гриб созданными ею в процессе фотосинтеза органическими веществами, а получает от него воду с растворенными минеральными солями. Кроме того, гриб защищает водоросль от высыхания.
Лишайники относительно неприхотливы к субстрату, однако большинство видов обладает избирательной способностью и поселяется на определенном субстрате (на известняках, кварцах, коре деревьев или гниющей древесине, на неподвижно лежащих предметах из стекла, кожи, железа и пр.).
По типу слоевища лишайники делят на накипные (корковые), листоватые, кустистые.
Накипные — имеют слоевище в виде тонкой (гладкой или зернистой, бугорчатой) корочки и очень плотно срастаются с субстратом (корой, камнем, почвой), отделить их без повреждений субстрата нельзя. Листоватые — имеют вид мелких чешуек или пластинок, прикрепляются пучками грибных гиф (ризоидами) и легко отделяются от субстрата. Кустистые —имеют вид тонких нитей или более толстых ветвящихся кустиков, прикрепляющихся к субстрату своими основаниями. Наиболее устойчивыми к загрязнителям являются накипные лишайники, среднеустойчивы листоватые, а слабоустойчивы кустистые лишайники.
Выделяют несколько экологических групп лишайников
Напочвенные (эпигейные) – Peltigera, Cetraria, Cornicularia, Cladonia, Cladina
Наскальные (эпилитные) – Lecidea, Lecanora, Rhizocarpon
Растущие на других растениях (эпифитные) – Anapthychia, Ramalina, Alectoria/Bryoria, Evernia, Usnea, Physcia.
Эпифитные лишайники предпочитают старые деревья, причем для них имеет значение поверхность коры. На крупнобугристой коре старых деревьев обычно селятся кустистые виды, реже встречаются листоватые и накипные. На слабоморщинистой коре молодых деревьев растут листоватые и накипные виды, а на гладкой коре поселяются в основном накипные лишайники.
Размножаются лишайники путем отделения кусочков слоевища с последующей их регенерацией. Таллом разрывается в месте скопления грибных гиф, оплетающих клетки водорослей - соралями с соредиями или закрытыми выростами таллома, несущими внутри несколько клеток с водорослями – изидиями.
Методы лихеноиндикации
• По индикаторным видам лишайников
Принцип основан на использовании рабочей шкалы, в которой приведена наиболее часто встречаемая последовательность исчезновения индикаторных лишайников по мере увеличения загрязнения
•По степени проективного покрытия эпифитными лишайниками ствола дерева.
Принцип основан на использовании соотношения проективного покрытия ствола дерева лишайниками, суммарного количества видов лишайников и лишайников доминантного вида.
Обследуют не менее 100 деревьев
Не определенные на месте лишайники срезают с участком коры и складывают в пакет с этикеткой, где указывают место и время сбора (для лабораторной идентификации)
Проводят статистическую обработку данных
Определяют класс качества воздуха по специально разработанной шкале
Определяют индекс полеотолерантности (ИП) для определения чистоты воздуха по формуле:
где сn –общее проективное покрытие; аi – класс полеотолерантности i-го вида, определяемый по таблице в соответствии с видом лишайника,
сi – проективное покрытие i-го вида
Оценочная шкала
