Спосіб визначення валової первинної продукції лісової екосистеми за імітації впливу антропогенних чинників

Спосіб визначення валової первинної продукції лісової екосистеми за імітації впливу антропогенних чинників, в якому екосистеми обмежують прозорими ємностями, визначають інтенсивність утворення вуглекислого газу у темноті (валове дихання R) та на світлі (чистий потік вуглецю через систему NR), за їх різницею знаходять валову первинну продукцію GPP, який відрізняє ться тим, що в природних лісових 3 29759 4 ковдрою для того, щоб визначити валове дихання 5-ти літрові прозорі пластикові ємності екологічної системи (R) в темноті, або знявши (мікрокосми) - по 2 штуки в кожний. ковдру - чистий потік вуглецю через цю систему Подалі рослини адаптували до умов (NR) на світлі. Інтенсивність обігу СО2 в обох культиваційної кімнати не менше 14 днів. По випадках вони визначали за допомогою завершенню цього періоду 4 мікрокосми піддавали інфрачервоного аналізатора. За різницею між R та впливу імітованого кислотного дощу (дослід), а NR вони визначали валову первинну продукцію інші 4 - зазнавали дії нейтрального дощу (GPP) в перерахунку на вуглекислий газ. (контроль), з метою застосування статистичної Якщо для екосистеми з трав'янистим обробки одержаних результатів. рослинним угрупованням вдалося розробити Створення кислотного дощу здійснювали спосіб визначення ВПП, то для лісової екосистеми шляхом покрапельного додавання нітратної та такого способу не існує. За прототип ми вибрали сульфатної кислот в дистильовану воду до рН=2, спосіб Д.Г. Замолодчикова та Д.Г. Кареліна. яку визначали рН-метром. Через місяць від Останній розрахований на визначення ВПП початку імітації дощу визначали валову первинну виключно природної лучної системи. Методика продукцію (GPP) в контрольних і дослідних російських авторів передбачає застосування мікрокосмах. Для цього до отвору у верхній коштовного газоаналізатора та спеціально частині мікрокосмів контрольного та дослідного виготовлених скляних ємностей. варіантів приєднували трубки, які виводили в Завдання даної корисної моделі - розробити колби з баритом (по 10мл 0,1н розчину Ва(ОН)2). У простий спосіб визначення валової первинної мікрокосмах усі отвори, крім газовідвідного, продукції лісової екосистеми за імітації впливу закривали пластиліном або клейкою стрічкою. Всі антропогенних чинників. отвори між колбою, корком і трубкою також Технічним результатом від використання закривали пластиліном. Паралельно виставляли корисної моделі є можливість визначення валової холості колби з розчином Ва(ОН)2, які щільно первинної продукції лісової екосистеми, закривали корком. Протягом однієї години застосування дешевого хімічного способу мікрокосми перебували в такому вигляді на світлі. визначення вуглекислого газу в екосистемі, Колби з баритом періодично обережно використання пластикових пляшок, з утилізацією покачували, щоб зруйнувати плівку ВаСО3 , яка яких існує проблема в Україні та можливість утворюється на поверхні бариту і перешкоджає досліджувати вплив на лісові екосистеми будь повноті поглинання СО2. яких антропогенних чинників завдяки їх імітації в У дослідну та холосту колби додавали 2-3 лабораторних умовах протягом цілого року. краплі фенолфталеїну і титр ували (спочатку Суть запропонованого способу полягає у холосту) 0,1н соляною кислотою до зникнення відборі 1-2 річних самосівів деревних порід в забарвлення. Інтенсивність утворення природних лісових екосистемах, монтуванні їх вуглекислого газу визначали за формулою: разом з грунтом в прозорі пластикові ємності (a - b) × 2,2 , мг СО /г за год., ICO 2 = 2 (мікрокосми) об’ємом не менше 5 літрів, m×t забезпеченні підтримання життєдіяльності де екологічної системи шляхом створення отворів та а - кількість 0,1н НСl, використаного на вставки трубочок для аерації, адаптації екосистем титрування холостої проби, мл; протягом не менше 14 днів до умов культиваційної b - кількість 0,1н НСl, використаного на кімнати, виділенні контрольних та дослідних титрування досліджуваних проб, під'єднаних до екосистем, імітуванні в дослідних екосистемих мікрокосмів, мл; впливу антропогенних чинників протягом терміну 2,2 - кількість СО2, яка відповідає 1мл 0,1н однакового для порівнюваних деревних порід, але НСl, мг; не меншого за 1 місяць, відведенні СО2 через m - маса всіх листків, г; газовідвідний отвір, при всіх інших закритих, в t - тривалість досліду, год. дослідну колбу з баритом, з одночасним Після цього усі мікрокосми покривали виставлянням щільно закритої холостої колби з світлонепроникливими пакетами і щільно баритом, визначенні інтенсивності виділення СО2закріплювали клейкою стрічкою, щоб уникнути за різницею кількості НСl, яка пішла на титрування будь-якого потрапляння світла. Інтенсивність Ва(ОН)2 в холостій та досліджуваних колбах та утворення СО2 в темноті визначали аналогічно. знаходженні валової первинної продукції за Валову первинну продукцію (GPP) визначали різницею СО2 виділеного в темноті та на світлі. за різницею інтенсивності утворення вуглекислого На кресленні представлена мікрокосмна газу в темноті і на світлі. модель лісової екосистеми для визначення ВПП За імітації кислотного дощу з рН=2,0 у за інтенсивністю виділення СО2. мікрокосмних моделях з дубом звичайним Приклад. (Quercus robur L.) валове дихання (R) становило Для дослідження впливу кислотного дощу на 0,70мг СО2/г за год., в той час як чистий потік чисті дубові ліси здійснювали наступні технологічні вуглецю через цю систему (NR) - 0,50мг СО2/г за операції. У натурних умовах відбирали 16 год., звідси GPP=0,70-0,50=0,20мг СО2/г за год. однорічних самосівів дуба звичайного разом з Тоді як в контрольному варіанті (при грунтом та листовим опадом та поміщали в нейтральному значенні рН) R=1,80мг СО2/г за год., поліетиленові пакети. В такому вигляді зразки NR=1,30, а GPP=1,80-1,30=0,50мг СО2/г за год. З транспортували в лабораторію. У лабораторних одержаних результатів можна зробити висновок умовах рослини разом з грунтом вмонтовували в про те, що за дії кислотного дощу з рН=2,0 GPP 5 29759 дубови х лісів становить 40% відносно контролю. За спеціально розробленою нами градацією (табл.) визначали рівень порушення GPP лісової екосистеми під впливом досліджуваного антропогенного чинника. В даному випадку цей рівень відповідає загрозливому. 6 Таблиця 1 Рівень порушення GPP лісової екосистеми під впливом імітованих антропогенних чинників у мікрокосмах № п/п Відсоток GPP від контрольного значення 1. 80-100% 2. 60-79% 3. 40-59% 4. 20-39% 5. 0-19% Рівень порушення безпечний комфортний загрозливий критичний небезпечний Запропонований спосіб дозволяє зробити висновок як впливає той чи інший антропогенний чинник на валову первинну продукцію лісової екосистеми. Джерела інформації: 1. Экологический энциклопедический словарь: свыше 8тыс.терминов /И.И. Дедю. - К.: Гл. ред. МСЭ. - 408с. 2. Мусієнко М.М., Серебряков В.В. Брайон О.В. Екологія. Охорона природи: Словник-довідник. - К.: Т-во „Знання", КОО, 2002.-550 с. 3. Кучерявий В.П. Екологія. - Львів: Світ, 2000. 500с. 4. Гейнрих Д., Герт М. Экология: dtv-Atlas: Пер. с 5го нем. изд. - М.: Рыбари, 2003.-287с. 5. Замолодчиков Д.Г. та Карелин Д.В. Исследование углеродного цикла экосистем термальных источников Чукотки, как естественной модели потепления //Экология.-2000.-№6.-С419425.