Тематика та методика дослідницьких робіт з біології та екології

План організації наукового дослідження:

         1. Вибір теми.

2. Попереднє вивчення об'єкту дослідження (практичне і теоретичне).

3. Добір літератури з даної проблеми та робота з літературними джерелами (три зошити – ідеї свої; - ідеї чужі; - виписки з опрацьованої літератури) 4. Визначення мети та методики дослідження.

5. Схема досліджень.

6. Постановка експерименту або проведення спостережень. 7. Обробка результатів та їх обговорення.

8. Написання наукової роботи.

9. Виготовлення наочності, підготовка до конкурсу-захисту робіт.

Документація проведення наукових досліджень:



щоденник спостережень,



облікові відомості,



фото- та відеозйомки,



зарисовки,



збір гербарію.

ВИБІР ТЕМИ ДОСЛІДЖЕНЬ

1.

2.

3.

4.

5.

6.

Актуальність проблематики досліджень Матеріальна та інструментальна база Обізнаність керівника роботи з проблемою досліджень Суб’єктивні особливості дослідника та його наукові інтереси Доступна для виконання школярами Нетривалий очікуваний результат

Актуальні напрямки наукових досліджень для дослідних робіт школярів БІОЛОГІЯ РОСЛИН БІОЛОГІЯ ЗАГАЛЬНА БІОЛОГІЯ 1.Морфологія рослин 2.Анатомія рослин 3.Фізіологія рослин 4.Палеоботаніка 5.Геоботаніка 6.Флористика 7.Мікологія Лісівництво і лісове господарство Садово-паркове господарство Ландшафтний дизайн і фітоодизайн Агрономія Садівництво Овочівництво Виноградарство Квітникарство Селекція і насінництво Інтродукція рослин (біоенергетичні, лікарські, пряноароматичні ….) Грибництво 1.

2.

3.

4.

5.

БІОЛОГІЯ ТВАРИН

Паразитологія Іхтіологія Орнітологія Інсектологія Етологія Бджільництво Рибне господарство Птахівництво Кролярство Скотарство Заповідна справа

БІОЛОГІЯ ЛЮДИНИ

1.Гістологія 2. Анатомія 3. Фізіологія 4. Гігієна 5. Валеологія Медицина, в т.ч. ветеринарна медицина Фармакологія Алелопатія 1.Цитологія 2. Ембріологія 3. Генетика 4. Селекція 5. Екологія 6. Гідробіологія 7. Мікробіологія 8. Вірусологія

НАУКОВІ ЗАКЛАДИ (М. КИЄВ І КИЇВСЬКА ОБЛ.), З ЯКИМИ МОЖУТЬ СПІВПРАЦЮВАТИ КЕРІВНИКИ НДР З БІОЛОГІЇ ТА ЕКОЛОГІЇ ШКОЛЯРІВ ТА ШКОЛЯРІ-ДОСЛІДНИКИ 1. Національний ботанічний сад ім. М.М. Гришка НАН України 2. Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України 3. Інститут фізіології і генетики НАН України 4. Інститут мікробіології та вірусології НАН України 5. Інститут мололекулярної біології та генетики НАН України 6. Інститут зоологогії ім. І.І. Шмальгаузена НАН України 7. Інститут фізіології ім. О.О. Богомольця НАН України 8. Інститут гідробіології НАН України 9. Інститут садівництва НААН України 10.Інститут агроекології і природокористування НААН України 11.Інститут біоенергетичних культур цукрових буряків НААН України 12.Інститут картоплярства НААН України 13.Національний науковий центр “Інститут бджільництва імені П.І. Прокоповича” 14.Національний університет імені Тараса Шевченка 15.Національний універститет біоресурсів і природокористування України 16.Національна бібліотека України імені В. І. Вернадського НАН України

Основні методи наукових досліджень 1. СПОСТЕРЕЖЕННЯ (ОПИСОВИЙ МЕТОД) 2. МОНІТОРИНГ 3. ПОРІВНЯЛЬНИЙ МЕТОД 4. ІСТОРИЧНИЙ МЕТОД 5. ВИМІРЮВАННЯ (БІОМЕТРИЧНІ МЕТОДИ) 6. ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИЙ МЕТОД 7. МОДЕЛЮВАННЯ 8. СТАТИСТИЧНИЙ МЕТОД

Спостереження

– це якісна і кількісна регістрація аспектів розвитку явища, які цікавлять дослідника, констатація наявності того чи іншого його стану, ознаки або властивості.

Експеримент

– це таке дослідження, при якому дослідник штучно викликає явище або змінює умови так, щоб краще вияснити сутність явища, походження, причини і взаємодії предметів і явищ.

Лабораторний

Експеримент

Вегетаційний Польовий Агротехнічний експеримент Експеримент по сортовипробовуванню

однофакторний константування багатофакторний

короткотривалий

перевірка або уточнення

довготривалий формування

1) 2) 3)

Підготовка учнів до закладання і проведення польових дослідів:

Ознайомлення з поняттями – польовий дослід, дослідна ділянка, захисна смуга, схема досліду, варіанти досліду, повторність досліду, виключка, форма і розміри ділянок, розміщення варіантів досліду, етикетування дослідної ділянки, щоденник дослідницької роботи Вимоги до закладання дослідних ділянок - принцип єдиної різниці, добре відома історія.

Вимоги до проведення досліджень - облік врожаю, використання для математичної обробки та обґрунтування лише тих результатів, які не містять грубих і систематичних помилок.

Методи розміщення варіантів під час польових методів дослідження

1.

Стандартне розміщення

-

характеризуються розміщенням контролю, ( стандарту) через 1-2 експериментальні варіанти.

2.

Систематичне розміщення

–

порядок розміщення варіантів у кожній повторності підпорядкований певній системі.

3.

Рендомізоване розміщення (випадкові).



метод неорганізованих повторностей

Рис.1. Схема розміщення трьох варіантів в чотирьохкрат ній повторності методом повної рендомізації.

Рис.2. Схема розміщення трьох варіантів двома блоками в чотирикратній повторності (число повторностей вдвічі більше числа блоків).

Рис.3. Розміщення ділянок різної форми в одній повторності: (1-2 видовжені і прямокутні в один ярус; 3-прямокутні в два яруси; 4 квадратні в чотири яруси; 5 прямокутні в два яруси, ступінчасто; 6-квадратні в чотири яруси ступінчасто).



Метод рендомізованих повторностей

Рис.4. Схеми розміщення варіантів в чотирьох рендомізованих повторностях: а - 5 варіантів в один ярус; б - 9 варіантів в два яруси; в - 20 варіантів в чотири яруси; г - 5 варіантів в один ярус.



Метод розщеплених ділянок

Рис.5. Схема розщеплення ділянки при закладанні двохфакторного 1-2 і трьохфакторного 3-4 дослідів Рис.6. Схема розміщення однієї повторності трьохфакторного досліду із 18 варіантами методом розщеплення ділянок Рис.7. Схема розміщення двохфакторного досліду із 15 варіантами методом розщеплення ділянок, повторність чотирикратна



Латинський квадрат і прямокутник

Рис.8. Схема розміщення досліду латинським квадратом 5ˣ5.

Рис.9. Схема розміщення досліду із 12 варіантами латинським прямокутником 4 ˣ4ˣ3.

           

Методи вивчення флори і рослинності

1.

Методи дослідження природних екосистем

маршрутний метод (екскурсійний метод і експедиційний метод ); напівстаціонарний метод; стаціонарний метод

2.

Методи флористичних досліджень Анатомо-морфологічний ; Історичний Історико-екстраполяційний Зонально-географічний Порівняльної флористики Морфолого-географічний Флорогенетичного аналізу Ареалогічний

• • • • 3.

Методи геоботанічних досліджень

Метод дослідних ділянок • Методи визначення проективного покриття • Об’ємний метод • Ваговий метод • Спорово-пилковий метод • Метод модельних дерев • Метод укісних снопиків Метод екологічних рядів Метод екологічних трансект і картування Метод дослідження засміченості ґрунту агроценозів 4.

Мікроскопічні методи досліджень (особливості будови плодів, насіння, ін. органів рослин) 5. Метод моделювання організації фітоценозів 6. Метод наукового передбачення та прогнозування 7. Методи гербаризації і визначення рослин

Дослідження стану та структури ценопопуляцій у рослин

∆=ΣKi XMi,

Періоди та етапи онтогенезу рослин

∆ - віковий індекс, Ki – кількість особин у

I.

Період первинного спокою (латентний)

Насіння у стані спокою (se)

віковій групі, Mi – ціна віковості, Σ – знак суми

II. Прегенеративний (віргінільий) період

проростки (p) ювенільні рослини (j) імматурні рослини (im) віргінільні (v)

III. Генеративний період

молоді генеративні (g 1 ) зрілі генеративні (g 2 ) старі генеративні (g 3 )

IV. Постгенеративний період

субсенільні (ss) c енільні (s)

Ціна віковості (за О.О. Урановим )

р=6,7Х10 -3 j = 1,8 Х 10 -2 im = 4,74х10 -2

v = 0,1192 g 1 =0,27 g 2 =0,5 g 3 =0,731 ss = 0,8803 s= 0,9819

Показники, які враховуються при визначенні життєвості популяції

 Кількість вегетативних та генеративних пагонів    Кількість листків Довжина і площа листка Довжина генеративного пагона, суцвіття  Загальну фітомасу особини різної вікової групи

Приклади НДР:

Вивчення інвазійних видів у флорі України -Вивчення флористичного складу лісового угруповання -Вивчення фенології та динаміки розвитку злаково-бобових агроценозів

Фенологічні спостереження

Фази вегетації:

Озимі зернові культури

– поява сходів, кущіння, відновлення вегетації навесні, вихід в трубку, колосіння, цвітіння, зернова стиглість (молочна, воскова, повна);

Ярі зернові культури

воскова, повна); поява сходів, кущіння, вихід в трубку, розгортання 5-го листка, колосіння, зернова стиглість (молочна,

Зернобобові культури

(горох, соя, чина, сочевиця) – сходи, поява 3 го справжнього листка, бутонізація, цвітіння, достигання насіння;

Гречка

сходи, розгортання першого листка, бутонізація, цвітіння, достигання насіння;

Соняшник

сходи, утворення 1-2-ої пари справжніх листків, бутонізація, цвітіння, достигання насіння.

     

Фази вегетації овочевих культур:

Капуста – поява сходів, утворення 1,3,5-го справжніх листків, висаджування у відкритий грунт, утворення розетки, завязування голівок, технічна стиглість; Пасльовові – поява сходів, утворення 2-3 пар справжніх листків, висаджування у відкритий грунт, бутонізація, початок цвітіння, масове цвітіння, зав’язування плодів, поява поодиноких плодів бурої стиглості, час першого і останього збиранyя врожаю, засихання бадилля; Гарбузові – сходи, розгортання 1-го і 3-го справжніх лимстків, утворення бокових пагонів, бутонізація, цвітіння, зав’язування плодів, достигання.

Коренеплідні культури початок потовщення кореня, змикання міжрядь,пожовтіння нижніх листків, технічна зрілість; – сходи, фаза вилочки, 2 пари справжніх листків, Картопля – сходи (перші і масові), бутонізація, цвітіння (початок і кінець), в’язення бадилля, технічне достиганя; Цибуля, часник – висівання, поява сходів, утворення цибулин, вилягання пера, збирання врожаю. Показники, які слід визначати впродовж вегетаційного періоду:

густота стояння рослин, висота рослин, відбір рослин у різні фази розвитку для гербарію, обов’язковим є ведення календаря погоди

Фенологія деревних порід

Фенологічні фази:

 Початок сокоруху  Бубнявіння бруньок  Завершеня облистнення  Завершення росту пагонів  Початок бутонізації  Цвітіння  Кінець цвітіння  Достигання плодів  Осіннє забарвлення листків  Листопад

Шкали оцінки:

-зимостійкості рослин -цвітіння і плодоношеня --посухостійкості

Метод визначення продуктивності рослин і насіннєвої продуктивності ФНП Визначають наступні параметри:

 характер розвитку кореневої системи,  рівень кущіння,

ПНП

 кількість продуктивних пагонів в кущі  кількість неплідних пагонів (вегетативних, пагонів підгону)  висоту пагонів,  облиственість,  фітомасу,  довжину генеративних пагонів і суцвіття,  кількість квіток у суцвітті,  кількість плідних квіток у суцвітті,  кількість насінин у суцвітті,  виповненість насінин,  абсолютну вагу 1000 насінин,  середню вагу з триразової повторності,  урожайність.

Вивчення посівних якостей насіння



Чистота насіння Ч= а-б/аХ100%, де а – маса наважки насіння;



б – маса домішок Схожість насіння (лабораторна і польова)



Енергія проростання насіння Чим менша різниця між схожістю та енергією проростання, тим краща якість насіння.



Господарська (посівна) придатність насіння П = ЧХА/100%, де Ч – чистота насіння, А - схожість Вивчення впливу різних факторів (температури зберігання, періоду зберігання, особливостей стратифікації) на посівні якості насіння

Вивчення життєздатності пилку плодових культур

Фаза “пухкого бутону” Поживне середовище: 1 г агару, 50 мл +100 мл дист води – 15 г сахарози Мікроскоп МБИ, МБР 5 полів зору Життєздатність – відношення кількості пророслих пилкових зерен до загальної кількості, % Для гібридизації і як потенційний сорт-запилювач використовують пилок, який має середню (від 30 до 70%) і високу життєздатність (вище 70%)

Особливості розвитку, вивчення ефективності різних способів розмноження, вплив різних агроприйомів на розвиток рослин і на врожай

 

Малопоширені культури саду

хеномеліс, жимолость їстівна)

Виноград

(Лісостеп і Полісся) (йошта, актинідідія, лимонник китайський,   

Квасоля спаржева

(

визначення строків сівби на врожайність

)

Помідори

(

вплив прищіпування верхівки на дозрівання плодів і на врожайність

)

Картопля

(

вплив агротехніки вирощування на продуктивність рослин

) Схема досліду: К – прийнята в даному регіоні агротехніка; В-1 внесення оргдобрив (40-70 т/га), деревного попелу,міндобрив; В-2 осіння оранка, полегшення мех складу грунту; В-3 яровизація бульб; В-4 обробіток бульб перед посадкою стимуляторами Потейкін, Агат; В-5 різні строки посадки; В-6 багаторазове розпушування міжрядь; В-7 підживлення мікроелементами; В-8 мульчування міжрядь ; В-9 позакореневе підживлення

Вплив різних строків посадки і способів розмноження на декоративність і продуктивність КДР Залежність декоративних властивостей канни гібридної від строків посадки

Схема досліду: І – 1-а декада травня; ІІ – 3-я декада травня ІІІ – 1-а декада червня Показники, за якими оцінюють декоративність: 1. Висота рослин 2. Кількість стебел на одній рослині 3. Декортивність квітів, відповідно до сортових ознак (довжина суцвіття, забарвленя, густота суцвіття) 4. Строки цвітіння 5. Величина кореневища та кількість бруньок на ньому, т.б. репродуктивна здатність рослин

   

Вплив температури зберігання насіння КДР на його схожість Вивчення строків живцювання декоративних хвойних порід (туї,кипарису,ялівцю) Визначення оптимальних строків розмноження винограду в кімнатних умовах Вивчення впливу різних способів обрізування на продуктивність винограду



Вивчення продуктивності різних способів розмноження багаторічних видів КДР Схема досліду: I – посів під зиму ІІ - весняний посів III – поділ кущів IV – живцювання Оцінюючі показники:



висота рослин

 

загальна маса листкової поверхні час цвітіння

  

висота квітконоса діаметр квіток кількість квіток на одній рослині (продуктивність цвітіння)

  

рясність цвітіня (кількість одночасно розквітлих квіток на рослині) період цвітіння час дозрівання насіння

ПЕРВИННЕ СОРТОВИВЧЕННЯ І СОРТООЦІНКА

    

Овочеві культури (картопля, помідори, морква, огірки, цибуля) Бобові культури (квасоля) Ягідні культури (суниці, смородина, малина) Виноград Квітниково-декоративні культури (чорнобривці, айстри, майори)

               

Картка обліку фенологічних спостережень первинного сортовивчення картоплі

Назва сорту Кількість кущів Час посадки Поява перших сходів Час кущіння Час бутонізації Початок і закінчення цвітіння Терміни та час обробок проти колорадського жука Ступінь ураження фітофторою Час викопування, опис бульб Загальна врожайність сорту Середня врожайність з куща Середня кількість бульб Середня маса бульб Дегустаційна оцінка (5 бальна шкала) Особливі примітки

Сортовипробування картоплі



Схема досліду (сорти однієї групи стиглості): І –Незабудка; ІІ – Божедар, ІІІ – Зов, IV – Гарт, V – Чернігівська рання Оцінювальні показники:



середня маса бульб з одного куща;



% товарних бульб;

 

врожайність; вміст крохмалю

Підбір найкращих сортів огірка у відкритому грунті для різних напрямків використання Вивчення і добір найкращих сортів моркви столової

Облікують: товарний урожай, ц/га; середня маса плода; Сакові якості – дегустаційна шкала

Дослідження хвороб деревних рослин

Дослідження збудників хвороб у розсаднику

Облікова відомість за категоріями стану дерев та видами хвороб Категорії стану сіянців, шт.

Усього Здорові пошкоджене коріння пошкоджена надземна частина С Л А Б К а ступінь послаблення С Е Р Е Д Н я С И Л Ь Н а Д У Ж Е С И Л Ь Н а В і І Д М Е Р Л % уражених сіянців

Вивчення розповсюдження хвороб деревних рослин у насадженнях до 15-річного віку.



Розповсюдженість хвороби

Р=N/n, P - розповсюдженість хвороби,%; N – загальна к-сть росл. на ППС 

Інтенсивність розвитку хвороби

R= Σ(a x b)/n, R – інтенсивність розвитку хвороби,бал; Σ(a x b) добутків кількості рослин на відповідний бал ураження – сума

Досліди з фізіології рослин

1. Вивчення особливостей фіксації атмосферного азоту бобовими культурами -вплив нових штамів бульбочкових бактерій на ріст, розвиток, продуктивність рослин (гороху,квасолі); -вивчення ефективності взаємодії нових сортів бобових рослин з новими штамами бульбочкових бактерій; вплив ЕМ на симбіоз бобових рослин з бульбочковими бактеріями.

2. Вивчення ролі окремих елементів у мінеральному живленні рослин (повна суміш, повне суміш+мікроелементи; без N, без K, без P) -метод водних культур -метод піщаних культур -метод гравійних культур

Приклади поживних розчинів

Поживний розчин Кнопа Поживний розчин Прянишникова

Ca(NO 3 ) 2 безводний – 1,00 NaNO 3 0,06 - 0,240 MgSO 4 безв.– Або Ca(NO 3 ) 2 ˖4H 2 O – 1,44 CaHPO 4 – 0,172 KNO 3 – 0,25 FeCI 3 ˖6H 2 O – 0,025 FeCI 5 5% р-н – 1 капля CaSO 4 ˖2H 2 O – 0,344 KCI – 0,160 KCl – 0,12 KH 2 PO 4 – 0,25 MgSO 4 безв. – 0,25, або MgSO 4 `7H 2 O – 0,51

Вплив мінеральних добрив на продуктивність рослин пшениці Схема досліду К – без внесення добрив В1 – N 90 P 90 K 90 В2 – Р 90 К 90 В3 – N 90 P 90 В4 – N 90 К 90 -Вплив добрив на продуктивність цукрових буряків 3) Вплив регуляторів росту на с/г культури -Вплив ретарданту на масу та цукристість коренеплодів цукрового буряка -Вплив регулятора росту Потейтін на врожайність картоплі -Вплив регулятора росту Емістим на кількість зав’язей помідорів деяких сортів -Вплив регулятора росту Чаркор на укорінення живців винограду, актинідії, смородини 4) Вплив інтенсивності світла на декоративні властивості та забарвлення листків пістряволистих рослин (блідо-жовто-зеленим, червоно зеленим, плямистим і строкатим)

5.

Дослідження особливостей водного режиму рослин (ВД, ОЛ, ІТ)

   ВД =b-a/b-n X100%, a- маса свіжозрізаного листка, мг; b маса листка після насичення водою, мг n – маса сухого листка, мг ОЛ = а-n/a X 100% ІТ – ваговим методом, г/м 2 за 1 год Вивчення регуляції водного режиму рослин фітоактивними полімерами (полістимулін К, полістимулін-А )

Показники експериментів з фізіології рослин, які доступні для визначення учням

1) сира маса рослин 2) суха маса рослин 3) висота надземної частини 4) об’єм кореневої системи 5) площа листків (метод відбитків або ваговий метод; метод висічок)

Чиста продуктивність фотосинтезу (ЧПФ)

ЧПФ=(В2-В1) /0,5*(Л1+Л2)*n, де В1 і В2 – суха маса рослин на початку й наприкінці облікового періоду (В2-В1 – приріст сухої маси протягом n днів); Л1 і Л2 – площа листків на початку і наприкінці облікового періоду, м 2

1.

2.

3.

4.

Досліди з екології

Вивчення впливу негативних чинників довкілля на хромосомний апарат клітини (насіння цибулі, гороху, пшениці; низькі концентрації солей важких металів, мікрохвильове випромінювання, визначають мітотичний індек та кількість клітин з хромосомними абераціями) Вплив випромінювання дисплею комп’ютера на ріст і розвиток рослин Вплив музики на ріст і розвиток рослин Вплив води різного екологічного стану на розвиток рослин (водопровідна, дистильована, джерельна, ставкова)

Експрес-метод визначення нітратів у плодах та овочах

1% розчин дифеніламіну у конц. сірчаній кислоті

  

синє забарвлення відсутнє – нітратів немає; голубе забарвлення – нітратів багато (середній вміст) темно-синє – нітратів дуже багато, надлишок

Досліди з алелопатії

-

1.

Алелопатичний аналіз грунту метод біологічних проб (визначення алелопатичної активності водорозчинних речовин грунту) тест-об’єкт крес салат

-

метод прямого біотестування (визначення фітотоксичності грунту) метод Нейбауера-Шнейдера 2. Визначення алелопатичної активності рослинних виділень визначення алелопатичної активності водорозчинних виділень рослин; визначення алелопатичної активності летких виділень рослин

Методи біотестів (біопроб)

 

Біопроба на проростання насіння полягає в підрахунку числа пророслого насіння на дослідному розчині порівняно з проростанням контролю на воді Біопроба на коренях крес-салату.



Біопроба на висічках з листків;



Біопроба на відрізках кореневищ пирію;



Біопроба на коренях люпину білого;



Біопроба на леткі речовини, за Г. Молішем;



Інші біопроби.

               

Об’єкти моніторингу

1. Екотопи лісових та лісопаркових масивів приміської зон

1.1. Конча-Заспа (між старою і новою Обухівською трасою) - №1 1.2. Феофанія (Кільцева дорога) - №2

2. Екотопи міських парків, садів, скверів

2.1. Національний ботанічний сад ім. М.М. Гришка НАН України №3 2.2. Ботанічний сад ім. акад. О.В. Фоміна Київського національного університету ім. Тараса Шевченка - №4 2.3. Голосіївський ліс - №5 2.4. Маріїнський парк - №6 2.5. Парк «Нивки» - №7 2.6. Гідропарк - №8

3. Екотопи житлових масивів старої забудови

3.1. Соцгород - №9 3.2. Бульвар І.Кудрі, Лихачова - №10

4. Екотопи житлових масивів сучасної забудови

4.1. Харківський масив - №11 4.2. Старонаводницька - №12

                 

5. Екотопи на територіях промислових підприємств

5.1. ТЕЦ-6 - №13 5.2. Хімфарм (Борщагівський) - №14 5.3. Корчуватський завод будматеріалів, ТЕЦ-5, Асфальбетонний завод - №15 5.4. Завод "Радикал" - №16

6. Екотопи автотранспортних систем

6.1. Московська площа - №17 6.2. Європейська площа, вул. Хрещатик, бульвар Шевченка - №18 6.3. Броварський проспект - №19 6.4. Проспект Бажана - №20 6.5. Проспект Перемоги - №21 6.6. Депо Дарниця - №22 6.7. Кільцева дорога - №23

7. Екотопи, створені на намивних пісках

7.1. Позняки - №24 7.2. Троєщина - №25 7.3. Оболонь - №26

Контроль

(еталонний) – Дендропарк «Тростянець» - №27

Фізіологічний або життєвий фітоіндикації фенологічні морфобіометричні біофізичні

-

фізіолого-біохімічні анатомо-гістологічні Стан рослин Морфологічний або санітарний візуальні оцінка декоративності (5-бальна шкала) оцінка ураженості (4-бальна шкала) оцінка санітарного стану (6-тибальна шкала)

Основні показники для оцінки санітарного стану ЗН Бал Категорії стану Ознаки дерев різних категорій стану 1 2 3 4 5 6 Здорове (без ознак ослаблення) Ослаблені Сильно ослаблені Всихаючі Сухостій поточного року Сухостій минулих років Листки або хвоя зелені, нормальних розмірів, крона густа, нормальної форми й розвитку, приріст поточного року нормальний для даних виду, віку, умов виростання дерев і сезонного періоду, ушкодження шкідниками й поразка хворобами одиничні або відсутні Листки або хвоя часто світліші за звичайні, крона слабоажурна, приріст ослаблений у порівнянні з нормальним, у кроні менше 25% сухих гілок. Можливі ознаки місцевого ушкодження стовбура, гілок, механічні ушкодження, одиничні водяні пагони Листя дрібніше або світліше звичайнго, хвоя яскраво-зелена або сірувато матова, крона зріджена, сухих гілок від 25 до 50%, приріст зменшений більш ніж наполовину у порівнянні з нормальним. Часто є ознаки ушкодження хворобами й шкідниками стовбура, кореневих лап, гілок, хвої й листя, у тому числі спроби або місцеві поселення стовбурних шкідників у листяних дерев, часто водяні пагони Листки дрібніші, світліші або жовтіші за звичайні, хвоя сіра, жовтувата або жовто-зелена, часто передчасно обпадає або всихає, крона сильно зріджена, у кроні більше 50% сухих гілок, приріст поточного року сильно зменшений або відсутній. На стовбурі й гілках часто є ознаки заселення стовбурними шкідниками (вхідні отвори, насічки, соковиділення, буре борошно й обпилки, комахи на корі, під корою й у деревині); у листяних дерев рясні водяні пагони іноді всохлі або всихаючі Листя всохле, зів'яла або передчасно опала, хвоя сіра, жовта або бура, крона всохла, але дрібні гілочки й кора збереглися. На стовбурі, гілках часто ознаки заселення стовбурними шкідниками або їх вилітні отвори Листки або хвоя обсипалися або збереглися лише частково, дрібні гілочки й частина гілок обпали, кора зруйнована або обпала на більшій частині стовбура. На стовбурі й гілках є вилітні отвори комах, під корою - рясне бурова мука й грибниця дереворуйнівних грибів

2 3 4 5 Бал 1 Шкала декоративності Відмінна Шкала естетичної оцінки ЗН Основні ознаки Добра Задовільна Незадовільна Вкрай незадовільна Деревна рослина відповідає своїй видовій характеристиці за всіма показниками, без видимих пошкоджень всіх частин. Або рослина має відхилення у розвитку, які не наносять ущербу його художньому обліку (живописності).

Деревна рослина відповідає своїй видовій характеристиці за всіма показниками, але з відхиленнями у розвитку або пошкодженнями окремих частин, які наносять незначний ущерб художньому обліку (живописності) рослини Відхилення в розвитку і пошкодження рослини істотні (асиметричність, прапороподібність крони, сильний нахил стовбура, високо піднята крона, зріджена крона),що наносять значний ущерб художньому обліку (живописності) рослини Значні відхилення у розвитку рослини і пошкодженні стовбура і крони, які істотно руйнують облік художній облік рослини, при можливості його відновлення шляхом направленого втручання.

Рослина вкрай незадовільному естетичному стані, повністю втративши свою декоративність, але не здатна до її відновлення шляхом направленого втручання

Оцінка ушкоджуваності зелених насаджень (Лаптев О.О.)

   

листя без пошкоджень, зеленого кольору. Сухі пагони та гілки у кронах відсутні.

Стовбур не пошкоджений. Нормально розвинена деревина з задовільним річним приростом пагонів, добре розвинена крона – вища ступінь життєвості, 4 бали ; листки з незначними ушкодженнями, дрібні, зеленого кольору.

Стовбур та основні пагони без бічних гілок та хлороз окремих листків пошкоджень, – 3 бали ; з дещо послабленим річним приростом. Спостерігаються всихання листки значно пошкоджені, дрібні, спостерігається хлороз.

Всихання окремих пагонів та багатьох бічних гілок, слабкий річний приріст пагонів – 2 бали ; дерева з помітним пригніченням росту, сильно пошкодженими, дрібними та хлорозними листками. Є чимало пошкоджених та всихаючих стовбурів і скелетних пагонів – 1 бал .

Основні діагностичні ознаки рослин, які викликані порушенням фізіологічних процесів при антропогенних, рекреаційних навантаженнях та інших стресах :

        

Зміщення фенофаз розвитку (скорочення строків вегетації) Нерівномірне розпускання пагонів, подрібнення листків, слабше облистнення крони, поява “вербових” пагонів, відсутність розпускання генеративних бруньок.

Зміна забарвлення і морфологічних ознак (пожовтіння, побуріння, суховершинність, зрідження крони).

Зменшення радіального приросту; Поява некрозів на листках; Порушення фотосинтезу; Зниження вмісту хлорофілу Збільшення ксероморфності асиміляційного апарату Підвищення інтенсивності транспірації

  

Фенологічні методи досліджень

Складання феноспектрів (основні фази вегетації) Тривалість вегетації Фіксація забарвлення генеративних органів

Морфобіометричні методи досліджень

- поява некрозів (опіків) на листках і хвої, - зменшення лінійного росту пагонів, - кількість і розміри асиміляційних органів на річних пагонах -зменшення площі, сирої і сухої ваги листків річного пагона (ксерофітизація) - зменшення віку хвої у хвойних рослин, - зниження охвоєнності річних відрізків пагона, - пришвидшення всихання нижніх гілок дерев.

Анатомо-гістохімічні методи досліджень

 зміни анатомічної будови листків і хвої та збільшення ксерофітизації (зменшення розмірів листків, наявності більш дрібних клітин,

зменшення товщини верхнього епідермісу

, кутикули, менша товщина і кількість шарів палісадної тканини,

більше продихів на 1 одиниці площі поверхні листка, зменшення апертури продихів

.

Фізіолого-біохімічні методи досліджень

Визначення інтенсивності фотосинтезу

( ФІС)

Визначення водоутримуючої здатності листків рослин (ваговий метод) Визначення аскорбінової кислоти (титруваня за Сапожниковим) Вміст фотосинтетичних пігментів (хлорофіромір).

Генетичні методи досліджень



падає мітотична активність



збільшується кількість хромосомних аберацій

 

змінюється спектр перебудов збільшується процент перебудов хроматичних мостів



з’являються багатополюсні мітози Найчутливіші видами рослин для цитогенетичної біоіндикації є береза повисла, бузок звичайний, гіркокаштан звичайний.

На підставі отриманих результатів здійснення прогнозу щодо можливого сценарію розвитку екологічної ситуації та стану зелених насаджень у місті.

Розробка рекомендацій щодо усунення екологічних проблем та покращення стану зелених насаджень міста

Основна документація ведення МД ЗН Паспорт ППС – 27

              

№ ППC, код об'єкта, назва й адреса об'єкта, район міста, де розташований об'єкт, містобудівна категорія об'єкта - місця закладки ППC, коротка характеристика складу, віку й типу розміщення дерев і чагарників на ППC, спосіб посадки дерев і чагарників (по газоні, у лунках), крок посадки в рядах, відстань між рядами, відстань між рослинами в групі або куртині, відстань до дерев і чагарників від проїзної частини й від фасаду будинків, кількість поверхів у навколишнім або поруч розташованих будинках, інтенсивність руху транспорту на дорогах й інтенсивність пішохідного руху; рівень забруднення автотранспортом атмосферного повітря чадним газом (СO) (оцінка рівня забруднення розрахунковим методом; забруднення навколишнього середовища пилом ( визначення кількості пилу за його накопиченням на листкових пластинках влітку та у сніговому покриві зимою); токсичність пилу; рівень забруднення повітряного середовища важкими металами (за визначенням зольності листків, хвої, бруньок і кори деревних рослин - індикаційної ознаки); наявність газонів, частка прогалин у їхні площі й відсоток стежок, параметри щільності ґрунту (визначені за допомогою твердоміра).

задерніння ґрунту (сильне, середнє, слабке, відсутніє), забруднення ґрунту побутовим і будівельним сміттям (сильна, середня, слабка), - рН грунту вміст у грунті коренедоступної вологи; вміст гумусу у грунті; кількість макро- і мікроелементів живлення рослин; вміст у ґрунті хлориду натрію (для об'єктів, відібраних для вивчення впливу автомагістралей), вміст валових і рухомих форм важких металів (визначення у водній витяжці грунту) загальна токсичність грунту (визначення з допомогою біотесту крес-салату) кислотність опадів (експрес-метод визначення); токсичність опадів (визначення з допомогою насіння або проростків біоіндикаторів крес-салат, мак, гірчиця, редиска).

Облікова відомість дендрологічного обстеження ЗН

Інформаційна відомість про стан газону на ППС

Загальна площа Частка площі газонів різного стану Примітки добре задовільне незадовільне Додаткова інформація (примітки):

Періодичність робіт при здійсненні моніторингу ЗН

Щорічні операції: - визначення вмісту в ґрунті хлориду натрію; - спостереження за появою й поширенням шкідників і хвороб у строки, що відповідають їхній біології; - оцінку стану деревинно-чагарникової рослинності в молодих насадженнях перших трьох років після посадки; - виявлення пошкодження рослин і встановлення факторів, що викликали ушкодження, ослаблення або всихання рослин - природних (хвороби й шкідники), антропогенних (забруднення середовища, порушення правил складу ЗН й ін.) або комплексного впливу; - оцінку стану деревинно-чагарникової рослинності в зрілих й старовікових насадженнях; - оцінку стану газону й природного нагрунтового покриву

.

Періодичні операції проводяться один раз в 2 або 3 роки для відновлення даних ППС і фіксації змін, що відбулися. Вони включають відновлення паспортів ППС (кожні 2 роки в молодих насадженнях, кожні 3 роки в насадженнях старше 30 років).

Інвентаризазію зелених насаджень проводи з періодичністю 5-10 років.

Дякую за увагу!!!