Содержание к диссертации
Глава 1. РАЗВИТИЕ ИЗУЧЕНИЯ АЛЛЕЛОПАТИЧЕСКИХ
СВОЙСТВ ВЫСШИХ РАСТЕНИЙ 9
Действие фитонцидов хвойных растений на микроорганизмы 10
Действие фитонцидов лиственных растений на микроорганизмы . 19
Изученность микрофлоры лесных и городских насаждений 34
Устойчивость древесных растений к городским и
промышленным газам 37
* 1.5. Формирование фитодизайна, как способа улучшения среды
обитания человека 40
Глава 2. ЕСТЕСТВЕННО-ИСТОРИЧЕСКАЯ
ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЙ 43
2.1. Общая характеристика района исследований 43
* 2.2. Общая характеристика заповедника «Белогорье» 59
2.3. Общая характеристика Зимнего садаБелГУ 60
Глава 3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ 64
3.1. Изучение фитонцидной активности летучих выделений
растений 64
3.2. Определение фитонцидной активности по отношению
к тест-культуре 69
3.3. Определение микрофлоры воздуха в насаждениях
и помещениях 70
Глава 4. ФИТОНЦИДНЫЕ СВОЙСТВА МЕСТНЫХ И
ИНТРОДУЦИРОВАННЫХ ДРЕВЕСНО-КУСТАР-
| НИКОВЫХ РАСТЕНИЙ РЕГИОНА ИССЛЕДОВАНИЯ 74
4.1. Фитонцидная активность видов порядка хвойные (Pinales) 74
4.1.1. Сосна обыкновенная , 75
Сосна Веймутова 78
Сосна кедровая европейская 80
Пихта одноцветная 82
Пихта Вича 84
Лжетсуга тиссолистная 86
Ель обыкновенная 89
Ель колючая и канадская „.91
Лиственница сибирская 94
Можжевельник казацкий 97
Можжевельник обыкновенный 98
Можжевельник виргинский 101
Туя западная 103
Тисе ягодный 105
4,2, Фитонцидная активность лиственных древесных
растений 109
Гортензия древовидная 110
Бузина канадская 111
Барбарис Тунберга 113
Хеномелес японская 114
Магония падуболистная 115
Роза морщинистая 117
Спирея Вангутты 118
Спирея Бумальда 119
Кизильник горизонтальный 120
Буддлея Давида 122
Лещина крупная 123
Ива вавилонская 124
Орех грецкий 126
Орех маньчжурский 127
Бирючина обыкновенная 128
Сирень обыкновенная 129
Дейция шершавая 130
Чубушник венечный 132
Форзиция яйцевидная 133
* 4.2.20. Форзиция свисающая 135
Птелея трехлистная 136
Бархат амурский 137
Дерен белый 139
Дерен столонный 140
Вейгела цветущая 141
Жимолость каприфоль 142
Смородина золотистая 143
* 4.2.28. Калина обыкновенная 145
4.2.29, Паслен курчавый 146
Глава 5. ФИТОНЦИДНЫЕ СВОЙСТВА РАСТЕНИЙ
В КОМПОЗИЦИЯХ ЗИМНЕГО САДА БелГУ 150
5.1. Фитонцидная активность растений Зимнего сада 151
* 5.2. Влияние фитонцидности растений на содержание
в воздушной среде помещений микроорганизмов 169
ВЫВОДЫ 176
ПРЕДЛОЖЕНИЯ 177
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 179
ПРИЛОЖЕНИЯ 201
Введение к работе
Актуальность темы
Среда жизнедеятельности человека оказывает определяющее влияние на его здоровье и работоспособность. Состояние качества воздушной среды зависит от многих ингридиентов, в том числе - фитонцидов - летучих выделений высших растений фитобиогенного происхождения.
Фитонцидная активность детально изучена для многих видов высших растений, но полнота их охвата еще явно не достаточна. Имеют место противоположные характеристики фитонцидности видов растений из различных лесорастительных зон, что может быть преодолено за счет более широкой географии исследований. Не раскрыты закономерности сезонной динамики фитонцидной активности, особенности ее сезонных типов, характер и направленность изменений в процессе акклиматизации интродуцентов и т.д.
Уровень озеленения городской зоны даже областного центра ряда областей лишь формально можно считать удовлетворительным. Ассортимент древесных и кустарниковых растений, обладающих определенными фитонцидными свойствами и пригодным по другим характеристикам для целей озеленения, остается не разработанным. Не решены многие вопросы интерьерного фитодизайна.
Таким образом, региональные исследования фитонцидности высших растений местной и интродуцированной флоры актуальны, так как позволяют разработать эффективную систему мероприятий по формированию здоровой для человека окружающей среды в конкретных природных и техногенных условиях.
Обозначенные направления по оздоровлению среды с применением фитонцидно активных растений в их системной и структурной взаимосвязи, а также состояние изученности этой проблемы, положены в основу определения цели и задач данной диссертационной работы.
Цель и задачи исследований
Целью исследования является - разработка основ оздоровления окружающей среды с помощью фитонцидов высших растений в конкретных природных и техногенных условиях.
Для достижения поставленной цели предполагалось решение следующих задач:
1. Изучить фитонцидную активность высших растений, в том числе местных и интродуцированных древесных и кустарниковых видов, произрастающих в Ботаническом саду Белгородского государственного университета (БелГУ) , в дендрарии заповедника «Белогорье» и в других ботанических коллекциях;
2. Выявить фитонцидную активность высших растений,
произрастающих в условиях Зимнего сада БелГУ;
3. Выявить сезонную динамику фитонцидной активности высших
растений в естественных условиях и в закрытом грунте;
* 4. Изучить влияние фитонцидов высших растений на микрофлору
воздуха, а также особенности их пространственного распространения в условиях Зимнего сада БелГУ. Научная новизна На фактическом материале, обработанном методами математической
^ статистики, впервые проведена сравнительная оценка фитонцидной
активности коренных и интродуцированных деревьев и кустарников, прошедших длительную акклиматизацию в условиях региона и прилегающих областей, с целью их последующего использования в зеленом строительстве. Изучены региональные особенности сезонной динамики фитонцидной активности; выделены группы видов растений по уровням их фитонцидной активности; ее сезонные типы. Изучена фитонцидная активность высших
ш растений Зимнего сада БелГУ; установлена сезонная динамика фитонцидной
активности видов в закрытом грунте, выделены ее сезонные типы; изучена сила влияния фитонцидов растений на состояние и развитие патогенных
7 микроорганизмов, зависимость силы влияния от состава видов растений в композициях, степени их развития, пространственного размещения, времени года и др.
Практическая значимость
Работа содержит оригинальный фактический материал, который дает необходимую информацию о санитарно-гигиенической значимости и биологической полезности изученных растений. На этой основе определена перспективность использования изученных нами растений в зеленом строительстве, целесообразность их применения в интерьерном фитодизайне. Полученные материалы служат научным обоснованием в разработке высоко эффективной системы мероприятий по формированию здоровой для человека окружающей среды в конкретных природных и техногенных условиях.
Положения, выносимые на защиту:
1. Высшие растения по их фитонцидной активности подразделены на 4
уровня: очень высокий, высокий, средний и низкий.
Высшие растения имеют закономерности сезонной динамики фитонцидной активности, на этой основе выделены ее сезонные типы в условиях закрытого и открытого грунта.
Фитонциды высших растений влияют на состояние и развитие патогенных микроорганизмов в зависимости от видового состава композиций, степени их развития, пространственного размещения, времени года.
Апробация работ
Результаты проведенных исследований докладывались на:
1. Международной конференции посвященной 65-летию Ботанического
сада им. Проф. Б.М. Козо-Полянского Воронежского государственного
университета «Интродукция растений. Охрана и обогащение биологического
разнообразия видов», - Воронеж, 2002.
2. Международной конференции молодых ученых «Актуальные
проблемы ботаники и экологии». - Одесса, 2003.
3. Международной научно-практической конференции «Экология,
образование, наука, промышленность и здоровье». - Белгород, БГТУ, 2004.
4. На ежегодных научных конференциях профессорского
преподавательского состава Белгородского госуниверситета.
5. На ежегодных научных конференциях молодых ученых Воронежской
государственной лесотехнической академии.
Личный вклад
В работе приведены результаты самостоятельных исследований, выполненных в 2000-2004 г.г. на территории Белгородской области (Ботанический сад БелГУ, дендрарий и лесные массивы заповедника «Белогорье», зеленые насаждения г. Белгорода и его зеленого кольца, Зимний сад БелГУ и др.).
Публикации
По материалам диссертации опубликовано 6 работ.
Структура и объем рукописи
Диссертация изложена на 200 страницах, включая: общую характеристику работы; содержание работы, состоящие из 5 глав, выводов и предложений. Материалы исследований иллюстрированы 54 таблицами, 81 рисунком.
Оригинальные фотографии представлены в виде альбома. Список использованной литературы содержит 202 наименования, в том числе 6 зарубежных. Приложения содержат таблицы и характеристику использованных материалов (30 страниц).
Диссертация выполнена на кафедре экологии, защиты леса и лесного охотоведения ВГЛТА в процессе обучения в заочной аспирантуре. Всем лицам, оказавшим внимание и поддержку в работе, автор выражает искреннюю признательность.
