«Озеленение городов с учетом свойств фитонцидности древесно-кустарниковой растительности». Фитонцидные свойства древесных растений

Фитонцидные свойства растений пришкольной территории

средняя общеобразовательная школа №1 им. Г.К. Нестеренко

Муниципального образования Каневской район

ФИТОНЦИДНЫЕ СВОЙСТВА РАСТЕНИЙ ПРИШКОЛЬНОЙ ТЕРРИТОРИИ.

Номинация 1 «Биосфера: проблемы природных экосистем»

Работу выполнила:

Литовка Анастасия Владимировна

ученица 10 класса «А», МБОУ СОШ №1

Каневской район, ст. Каневская

Краснодарского краяРуководитель: Кравченко Ольга Васильевна,

учитель биологии МБОУ СОШ №1

ст. Каневская Краснодарского края

Каневской район, ст. Каневская 2013 годЗаявка

Аннотация.

Работа направлена на изучение биологических способов защиты от грибковых заболеваний. Мы доказали, что растения выделяют разное количество фитонцидов, влияние которых имеет различную продолжительность действия. На основе полученных данных мы составили перечень деревьев и кустарников, которые можно рекомендовать для засаживания пришкольных территорий.

2

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение………………………………………………………………………………………….3

1. Роль фитонцидов в жизни растений и в природе…………………………………..........5

1.1. Развитие знаний о фитонцидных свойствах растений.…………………………………...5

1.2. Действия фитонцидов……………………………………………………………………….6

2. Характеристика деревьев и кустарников пришкольной территории СОШ №1……8

2.1. Платан кленолистный…………………………………………………………………….....8

2.2.Береза…………………………………………………………………………………………8

2.3. Клен остролистный………………………………………………………………………….9

2.4. Орех серый…………………………………………………………………………………..9

2.5. Рябина обыкновенная……………………………………………………………………....9

2.6. Калина обыкновенная……………………………………………………………………...10

2.7. Спирея………………………………………………………………………………………10

2.8. Туя…………………………………………………………………………………………..11

2.9. Самшит……………………………………………………………………………………..11

3. Фитонцидные свойства растений пришкольной территории СОШ №1……………12

3.1. Изучение влияния фитонцидов, выделяемых растениями пришкольной территории, на прорастание спор плесени……………………………………………………………………12

3.2. Определение начала и продолжительности действия фитонцидов на активность колоний бактерий.……………………………………………………………………………...13

Заключение……………………………………………………………………………………15

Список литературы…………………………………………………………………………...16

Приложения……………………………………………………………………………………17

Приложение 1…………………………………………………………………………………1-3

Приложение 2…………………………………………………………………………………4-5

3

Введение.

Актуальность темы.

Как любой вопрос, касающийся сохранения и укрепления здоровья подрастающего поколения, а также проблем экологического состояния окружающей среды, выбранная нами проблема имеет очень большое значение.

СОШ №1 находится в центре станицы Каневской. С одной стороны это очень удобное расположение, а с другой - вредное. Пыль и выхлопные газы – это то, что врывается в открытые окна кабинетов. Очистить воздух могут только растения. Кроме очищения воздуха от примесей, растения способны бороться с микроорганизмами и спорами грибов. Для этого они выделяют особые вещества – фитонциды. Вокруг школы посажены аллеи дикого ореха, клена, платана, рябины, калины, а также имеются одиночные насаждения березы, туи и самшита.

Целью нашей работы является изучение фитонцидных свойств растений, произрастающих на пришкольной территории.

Задачи исследования:

1. Описать особенности строения и лечебное воздействие растений, растущих вокруг школы.
2. Определить влияние фитонцидных свойств деревьев и кустарников пришкольной территории на прорастание спор плесневых грибов и размножение бактерий.
3. Предложить перечень растений, которые можно использовать для озеленения пришкольной территории.

Предмет исследования: фитонциды растений.

4

Место и сроки проведения. Практическая часть нашей работы проводилась на базе СОШ №1. Время проведения: август-сентябрь 2013 года.

Гипотеза. Предполагаем, что разные растения выделяют фитонциды в разных количествах, продолжительность действия которых не одинакова. Определенный растительный состав может способствовать очищению воздуха.

Практическая значимость.

Изучение фитонцидных свойств растений пришкольной территории поможет узнать о силе их действия на состав воздуха и способность не только очищать его от пыли и выхлопных газов, но и возбудителей некоторых заболеваний.

Апробация.

Предложенные нами рекомендации можно использовать для расширения зеленой зоны вокруг СОШ №1 и при озеленении участков других школ.

5

1. Роль фитонцидов в жизни растений и в природе.

1.1. Развитие знаний о фитонцидных свойствах растений.

Советский ученый Б. П. Токин впервые в 1928г. описал интересное наблюде­ние. Если на предметное стекло нанести кашицу из растертого лука и чес­нока, а рядом капельку воды, в которой плавают инфузории, то через не­сколько минут клетки погибнут.

Кроме этого, ученый измельчал свежие листья различных деревьев, натирал на терке хрен или редьку, смешивал их с водой и наблюдал под микроско­пом, как ведут себя бактерии и простейшие, живущие в этой воде. Оказыва­лось, что они на глазах меняли характер своего движения, форму тела и, на­конец, погибали. Так было открыто действие фитонцидов растений [5].

Слово «фитонциды» - сложное от греческого «растение» («фитон») и латин­ского «убиваю» («цидо»). Фитонциды – это биологически активные летучие вещества, убивающие или, по крайней мере, значительно подавляющие рост и развитие микроорганизмов [6] .

Помимо Б.П. Токина, пионерами исследований в области фитонцидов были такие ученые как А.Г. Филатова, А.Е. Тебякина и В.Г. Дробатько и другие, которые доказали бактериоубивающие свойства фитонцидов. Ученые уста­новили, что растения способны выделять летучие фракции фитонцидов и фи­тонциды тканевых соков.

Вопросом о действии фитонцидов на болезнетворных микроорганизмов, воз­будителей заразных болезней человека и животных заинтересовались медики и ветеринары. В институте микробиологии и вирусологии имени Д.К. Забо­лотного проблема фитонцидов нашла всестороннее развитие. В 1945 г. при непосредственном участии академика В.Г. Дробать был получен препарат иманин из растения зверобоя. В 1948 г. этот препарат был внедрен в меди­цинскую практику и применяется до сих пор при лечении гнойных ран, тро­фических язв и других заболеваниях [6].6

1.2 Действия фитонцидов.

Фитонциды – наши невидимые друзья. Они губительно действуют на ви­русы, бактерии, грибки, простейшие и некоторые многоклеточные орга­низмы. Летучие фитонциды травянистой бузины отпугивают грызунов и на­секомых, которые являются переносчиками болезнетворных микроорганиз­мов. Летучие фитонциды игл сибирской пихты и багульника губительно дей­ствуют на стафилококки, стрептококки, дифтерийную и коклюшную па­лочку. Фитонциды эвкалиптовых деревьев угнетают вирус гриппа.

Практически все культурные растения слабее своих диких предков и менее устойчивы к заболеваниям и вредителям. Связано это с тем, что при выведе­нии новых

сортов растений человек старался приспособить их к своему вкусу, и многие защитные свойства утратились.

Фитонциды – продукты жизнедеятельности растений. В тканях растений фи­тонциды распределены неравномерно. Например, у томата их больше всего в листьях, меньше в корнях и совсем мало в плодах и стеблях. В луке и чесноке фитонциды накапливаются преимущественно в луковицах. Горчица содер­жит большое количество в листьях и семенах [5].

Плоды черемухи в разные периоды созревания обладают различной способ­ностью убивать бактерии. Сок антоновских яблок убивает многие микробы, в том числе дизентерийную палочку и брюшнотифозную бактерию. Однако яблоки разной спелости обладают этой способностью в разной мере: губи­тельнее всего для дизентерийного микроба сок яблок, собранный 1 сентября.

Почему именно 1 сентября? Продукция фитонцидов изменяется в зависимо­сти от сезона года, почвенных и климатических условий, времени суток, ста­дии вегетации растений и их физиологического состояния. В большинстве случаев выделение фитонцидов после разрушения (например, измельчения) растительных тканей прекращается в первые минуты, и даже секунды. Ис­ключением являются летучие

7

фитонциды корней дикого пиона, обнаружи­вающиеся даже через 24 часа, а также фитонциды чеснока, выделяющиеся спустя 200, а иногда 700 часов после их измельчения.

Фитонциды выделяют все растения. Но у некоторых они очень активны, а у других – слабы. Гектар соснового бора выделяет в атмосферу около 5 кило­граммов летучих фитонцидов в сутки, можжевелового леса – около 30 кг/сут. Поэтому в хвойных лесах (особенно в молодом сосновом бору) воздух прак­тически стерилен.

Отдыхайте на природе, в лесу. Особенно много фитонцидов выделяется в 13 часов. Растения, оказывающиеся в тени, выделяют меньше фитонцидов. В березовом и сосновом лесах больше света и больше фитонцидов, чем, напри­мер, в смешанном лесу. На количество продуцируемых летучих веществ мо­гут также влиять температура воздуха и его влажность – в жаркую погоду концентрация фитонцидов существенно возрастает (в 1,5-1,8 раза), а при по­вышении влажности воздуха – уменьшается. Это следует иметь в виду и вы­бирать для прогулок на природу те дни и то время, когда в воздухе больше полезных летучих веществ. Неоценимо и эмоциональное воздействие при­роды. Ее красота

способна поднять настроение, придать сил. Как хорошо прогуляться по липовой аллее старинного парка, побродить в веселой бере­зовой роще или отдохнуть под сенью раскидистого дуба! [4]

8

2. Характеристика деревьев и кустарников пришкольной территории.

2.1. Платан кленолистный.

Платаны — высокие листопадные деревья с густой широкой кроной. Ствол мощный (высота до 50 м, окружность до 18 м), цилиндрический, с зеленовато-серой отслаивающейся корой. Платановые рощи препятствуют засолению водоёмов и земель, а искусственные посадки обеспечивают нас экологически чистой и качественной древесиной. Преимущество этих деревьев в их стойкости к вредителям, болезням, а так же происходящим сейчас климатическим изменениям – вот почему происходит постепенный процесс озеленения платанами европейских городов. Летучие фитонциды этого дерева обладают способностью проникать через легкие и кожу в организм человека. Они затормаживают развитие болезнетворных микроорганизмов, предохраняют его от инфекционных заболеваний. Фитонциды нормализуют сердечный ритм и артериальное давление, участвуют в обмене веществ, благоприятно воздействуют на процесс кровообращения в мозгу, состояние печени, бактерицидную активность кожи, а также на иммунную и нервную системы [2].

2.2. Береза.

Берёза широко распространена в Северном полушарии; на территории России принадлежит к числу наиболее распространённых древесных пород. Многие части берёзы используются в хозяйстве: древесина, кора, берёста (поверхностный слой коры), берёзовый сок. Почки и листья применяют в медицине. Некоторые виды используют для создания полезащитных полос, а также в декоративном садоводстве. Берёзу традиционно использовали в лечебных целях: настои из берёзовых почек и листьев — как мочегонное, бактерицидное и ранозаживляющее средство, а масляную вытяжку из берёзовых почек — как дерматологическое средство. Считалось, что запах берёзы излечивает от меланхолии и 9

помогает от сглаза, а берёзовый сок, собранный в особые дни марта и апреля, очищает кровь [3].

2.3. Клен остролистный.

Крупный кустарник до 4-5 м высотой или небольшое деревце до 10 м с раскидистой кроной. Кора на стволах гладкая, темно-серая. Молодые побеги зеленые, желтоватые или красноватые. Цветки раздельнополые, небольшие, желтоватые, собранные в короткие 4-6-цветковые сжатые кисти. Плоды — желтоватые крылатки, до 3,5 см, с характерными ребрами на плодиках, по которым их легко отличить от других видов.

Светолюбив. Полностью морозостоек в средней полосе России. Нетребователен к почве. Ветроустойчив [1].

2.4. Орех серый.

Это листопадное дерево. Своё название «серый» орех получил из-за цвета веточек (они имеют серый оттенок).

Плоды имеют на поверхности видимые рёбра. Скорлупа ореха извилиста, напоминает вставшие дыбом чешуйки рыб. Эти чешуйки прочно удерживают зелёную оболочку ореха. Отделить её от ореха очень сложно. Сверху оболочка липкая, смолистая. На вкус горькая, йодистая. Долго остаётся зелёной и часто так и уходит под снег. Все эти приспособления нужны для защиты от белок. В ботанических садах они сначала используют в пищу орехи маньчжурские, а серые лишь в оттепели или ранней весной. Орехи, не прикрытые листьями или землёй, к весне теряют всхожесть.

Это дерево уникально своей зимостойкостью [2].

2.5. Рябина обыкновенная.

Рябина часто разводится как декоративное дерево; плоды её идут в пищу, а тяжелая, упругая, прочная древесина — для столярных изделий. Рябина имеет значение и как медонос. Плоды рябины использовались в народной медицине как противоцинготное,

10

кровоостанавливающее, мочегонное, желчегонное, потогонное, слабительное и как средство от головной боли; в научной медицине рябина не используется. Свежие плоды рябины имеют горьковатый вкус, но первые заморозки приводят к разрушению горького гликозида сорбиновой кислоты, и горечь исчезает [7].

2.6. Калина обыкновенная.

Калина обыкновенная — кустарник, реже дерево, с серовато-бурой корой, высотой 1,5—4 метра. Калина нетребовательна к условиям, легко переносит засухи и морозы, однако, наиболее распространена в умеренном климате Европы и Азии. Калину обыкновенную широко употребляли в народной медицине различных стран: кору — внутрь при бронхите, аллергии, как кровоостанавливающее при носовых кровотечениях, при малярии; наружно — при диатезе, потливости; цветки, ягоды и листья — при сыпях, ангине и для промывания ран; плоды — при бронхите, одышке, как ранозаживляющее, при туберкулёзе лёгких; плоды с мёдом — как противокашлевое при простудных заболеваниях, болезнях сердца, печени; сок плодов — при язвенной болезни желудка, отёках, гастрите, как средство, повышающее аппетит и вяжущее [7].

2.7. Спирея.

Спиреи очень ценятся в декоративном садоводстве и лесопарковом хозяй­стве. Обладая большим разнообразием по форме и размерам кустов, времени и

продолжительности цветения, окраске цветков и форме соцветий, растения очень широко применяются в озеленении и организации живых изгоро­дей. Кроме того, многие виды рода Спирея — медоносы и источники лекар­ственного сырья. В различных частях этих растений обнаружены аскорбино­вая кислота, каротин, алкалоиды, флавоноиды, сапонины, дубильные веще­ства. Спиреи могут применяться и как почвоукрепляющие растения. Красивый рисунок различных по форме листьев, яркая осенняя окраска, оригинальные соцветия и плоды, рисунок коры и окраска побегов — издавна привлекают к ним внимание людей [4].

11

2.8. Туя.

Однодомные, вечнозеленые деревья или кустарники с плотной кроной, образованной разветвленными в одной плоскости побегами; с плотной, при­жатой к побегам, супротивно, накрест лежащей, чешуевидной хвоей. Раз­множаются семенами и вегетативно. Садовые формы туи размножают только вегетативно — одревесневшими и зелеными черенками, так как при семен­ном размножении выход садовых форм очень незначителен.

Может расти на солнце и в полу­тени. На солнечных местах иногда страдает от колебаний температуры или обезвоживается от мороза и усыхает. Лучше сажать в защищенные от ветра места. Летучие вещества повышают устойчивость эритроцитов к недостатку кислорода, почти в два раза увеличивают срок их жизни, положительно влияют на функцию всей кровеносной системы [2].

2.9. Самшит.

Самшит – фитонцидное растение. По способности очистить воздух от болезнетворных микробов самшит входит в число лидеров.

Самшит — одно из самых древних декоративных растений, которые использовались для озеленения и в декоративном садоводстве. Католики в странах Западной Европы украшают ветками самшита свои жилища в вербное воскресенье.

Самшиты - вечнозеленые густые кустарники и деревья с многочисленными глянцевыми листочками. Светолюбивы, но мирятся с легкой полутенью [2].

12

3. Фитонцидные свойства растений пришкольной территории.

В практической работе нами были использованы следующие методы:

1. Определение спор плесени в воздухе с помощью питательной среды.

2. Изучение влияния фитонцидов растений пришкольной территории на прорастание спор плесени.

3. Определение количества колоний бактерий в капле воды, полученной при гниении растений.

4. Определение начала и продолжительности действия фитонцидов на активность колоний бактерий.

3.1 Изучение влияния фитонцидов, выделяемых растениями пришкольной территории, на прорастание спор плесени.

Для большей точности результатов мы трижды выполнили опыт (25.08.2013, 30.08.2013, 4.09.2013). В практической работе использовалась питательная среда на основе агар-агара для обнаружения спор плесени в воздухе. На водяной бане мы растопили питательную среду и распределили ее в 10 чашек Петри. Оставили на 10-15 минут, чтобы среда остыла, и в нее попали споры плесневых грибов. Одна из чашек была контрольной, а в остальные мы поместили измельченные листья деревьев и кустарников, произрастающих на пришкольной территории. Затем закрыли чашки Петри и поставили при комнатной температуре в темное место на 5 суток. По истечении этого срока мы рассмотрели образцы и сравнили результаты (таблица 1).

Таблица 1

Влияние фитонцидных свойств растений на прорастание спор плесневых грибов.

Оказалось, что в присутствии листьев растений споры плесени прорастают в меньших количествах. Однако растения выделяют различное количество фитонцидов. Таким образом, сильными фитонцидными свойствами обладают листья березы, калины обыкновенной, спиреи, туи и самшита. Слабее оказались свойства листьев ореха серого и

рябины. Менее эффективными в данном опыте были фитонциды клена остролистного и платана.

3.2. Определение начала и продолжительности действия фитонцидов на активность колоний бактерий.

Мы залили водой измельченные части растений и поставили эту массу на солнце. В течение 6 дней происходили процессы гниения. Данный опыт мы провели также три раза, чтобы подтвердить свои результаты (22.08.2013, 28.08.2013, 03.09.2013).

Для обнаружения бактерий и определения действия фитонцидов растений нам понадобились световой микроскоп, предметные стекла, пипетка, ступка, пестик, бинт, листья растений пришкольной территории. На предметные стекла мы помещали каплю раствора с бактериями. В ступке растирали до кашицеобразного состава листья деревьев и кустарников, через марлю выдавливали сок и добавляли его в раствор. Затем отмечали время, через которое начиналось действие фитонцидов, а также отмечали продолжительность этого действия. Оказалось, что время воздействия фитонцидов растений на бактерии различно (приложение 1). Все полученные данные мы занесли в таблицу 2.

14

Таблица 2

Начало и продолжительность действия фитонцидов на активность бактерий.

Из таблицы видно, что фитонциды растений начинают действовать на колонии бактерий через разные промежутки времени. Быстрее выделяются фитонциды самшита, туи и рябины обыкновенной. С небольшим отрывом – фитонциды ореха серого, калины обыкновенной и березы. Больше всего необходимо времени для начала действия фитонцидов спиреи, платана кленолистного и клена остролистного.

Продолжительность действия фитонцидов тоже различна. Длительным влиянием обладают фитонциды самшита и туи. Все остальные деревья и кустарники уступают им в разной степени. Самая наименьшая продолжительность действия наблюдается у клена остролистного, спиреи, березы и платана кленолистного. Таким образом, при озеленении следует использовать определенные виды деревьев и кустарников (приложение 2).

15

Заключение.

Растения не только обогащают воздух кислородом, но и очищают его. Они являются природными помощниками в борьбе с плесенью и микроорганизмами. Одни выделяют большое количество фитонцидов, которое оказывает продолжительное воздействие на состав воздуха. Другие менее активны.

Для этого мы поставили цель: изучить фитонцидные свойства растений, определить виды растений пришкольной территории, выделяющих большое количество фитонцидов, способных бороться с бактериями и спорами плесневых грибов.

Наша работа проходила в соответствии с выдвинутыми задачами на базе СОШ №1.

Объектом исследования стали деревья и кустарники пришкольной территории. Предметом исследования были фитонцидные свойства этих растений.

Проведенные нами исследования еще раз доказали, что растения выделяют фитонциды, но в разных количествах и с разной продолжительностью действия.

Выводы:

1. В борьбе со спорами плесневых грибов и бактериями лучше всего справляются такие растения, как туя и самшит.

2. Орех серый, калина обыкновенная, береза, рябина обыкновенная – деревья и кустарники, которые оказывают продолжительное и сильное воздействие на споры плесени и бактерии.

Рекомендации:

1.Вокруг школ необходимо создавать живые изгороди и аллеи из деревьев и кустарников для очищения воздуха от пыли, выхлопных газов, снижения количества спор плесени и бактерий.

2.В озеленении пришкольной территории следует использовать такие растения, как береза, калина, рябина, орех, туя, самшит.16

Список литературы.

1. Батурицкая Н. В., Фенчук Т. Д. Биология. 2000. № 2. С. 12

3. Корчагина И. А. Семейство берёзовые (Betulaceae) // Жизнь растений. В 6-ти т. / под ред. А. Л. Тахтаджяна — М.: Просвещение, 1980.

4. Кузнецов В. Н. Биология. 1999. № 12. С. 3.

5. Лесная энциклопедия. В 2-х т. / Гл. ред. Г. И. Воробьев. Ред. кол.: Н. А. Анучин, В. Г. Атрохин, В. Н. Виноградов и др — М.: Сов. энциклопедия, 1985. — Т. 1.

6. Цыбуля Н.В., Казаринова Н.А. «Фитодизайн как метод улучшения среды обитания человека» // Растительные ресурсы. 1998. №3. С.11-129.

7. Энциклопедия народных методов лечения.

17

ПРИЛОЖЕНИЕ

1 Приложение 1.

Рис. 1. Начало и продолжительность действия фитонцидов туи.

Рис. 2. Начало и продолжительность действия фитонцидов самшита.

2

Приложение 1

Рис. 3. Начало и продолжительность действия фитонцидов клена остролистного.

Рис.4. Начало и продолжительность действия фитонцидов спиреи.

3

Приложение 1

Рис. 5. Начало и продолжительность действия фитонцидов платана.

Рис. 6. Начало и продолжительность действия фитонцидов березы.4

Приложение 2

Рекомендации.

Для озеленения пришкольной территории лучше всего использовать хвойные и вечнозеленые деревья и кустарники. Среди них самшит занимает одно из ведущих мест. Этому кустарнику легко можно придать определенную форму, а его вечнозеленые листья будут не только радовать круглый год своей красотой, но и поддерживать чистоту воздуха.

Запах туи будет создавать уют и чувство чистоты. А к мягким чешуевидным листьям захочется прикоснуться. Это неприхотливое растение, которое хорошо выносит задымленность.

5

Рябина и калина, кроме того, что обладают фитонцидными свойствами и используются в народной медицине, имеют привлекательную листву и плоды. А береза будет не только привлекать внимание, но и выполнять естественную функцию по очищению воздуха.

d.120-bal.ru

«Озеленение городов с учетом свойств фитонцидности древесно-кустарниковой растительности»

ОЗЕЛЕНЕНИЕ ГОРОДОВ С УЧЕТОМ СВОЙСТВ ФИТОНЦИДНОСТИ ДРЕВЕСНО-КУСТАРНИКОВОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ Автор: Федорова Виктория учащаяся группа КГКП «Риддерский аграрно-технический колледж», г. Риддер, Восточно-Казахстанской области   Научный руководитель : Троеглазова Светлана Петровна преподаватель лесотехнических дисциплин          

ОЗЕЛЕНЕНИЕ ГОРОДОВ С УЧЕТОМ СВОЙСТВ ФИТОНЦИДНОСТИ ДРЕВЕСНО-КУСТАРНИКОВОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ

Восточно-Казахстанской область

г. Риддер,

КГКП

«Риддерский аграрно-технический колледж»

Специальность 150800 «Лесное хозяйство, садовопарковое и ландшафтное строительство»

Фёдорова Виктория учащаяся группы Л-12

Научный руководитель : Троеглазова Светлана Петровна преподаватель лесотехнических дисциплин

Постановка проблемы работы

• Нарушение экологии

• Ухудшение среды обитания человека.

• Превышение предельно допустимых концентраций уровня загрязнения

• В промышленных городах рост участков, не отвечающих гигиеническим нормативам.

• Отсутствие профессиональных подходов к озеленению городов.

6. Отсутствие комплексного подхода к процессу озеленения с учетом влияния растений на оздоровление окружающей среды.

Цель работы

• Выявление перспективных видов растений для создания устойчивых ландшафтных фитокомпозиций из фитонцидных растений для улучшения среды обитания городов.

2. Поиск источников создания правильных композиций сочетаний древесно-кустарниковой растительности, с учетом фитонцидности растений для озеленения.

3. Экологическая стабилизация и улучшение окружающей среды за счет выделения фитонцидов древесно-кустарниковой растительностью.

Задача исследования

1.Формирование благоприятных для человека санитарно-гигиенических условий.

2. Подбор растений.

3. Удалении с помощью растений вредных газов, пыли, дыма и обезвреживании других физических, химических и биологических загрязнений путём поглощения, осаждения загрязнителей, снижения уровня шумов

4.Использование в качестве возобновимого источника фитонцидности древесно-кустарниковые растения для оздоровления экологии окружающей городской среды.

Идея исследования:

1 - изучить фитонцидные свойства древесных и кустарниковых пород;

2 - определить качественный и количественный состав насаждений в зависимости от совместимости растений и свойств фитонцидности;

3- рекомендовать фитонцидные растения для озеленения.

Методы исследования :

• изучение литературы,
• теоретический анализ,
• лекции, семинары
• экскурсии в Ботанический сад, городские парки Восточно-Казахстанской области для изучения композиций.

Практическая значимость работы :

1. работа содержит фактический материал, который дает представление о санитарно-гигиенической значимости и биологической полезности фитонцидных растений,

• применение проекта в практике лесного хозяйства и ландшафтной архитектуры.

Описание работы

• Создание более комфортной среды в городах возможно, используя различные элементы озеленения.

• Определение соотношения количества легких ионов, оздоравливающих атмосферу.

• Исследование действия летучих выделений растений связанных с ионизацией воздуха.

• Получение максимального эффекта используя групповые хвойно-лиственные посадки.

• Изучение влияния степени озеленения и видового состава растительных композиций на ионизацию воздуха.

• Подбор различных видов деревьев и кустарников, как лиственных, так и хвойных, для более длительного фитонцидного действия на территории города.

Фитонциды

• (от греч. futov- «растение» и лат. caedo-«убиваю»)— образуемые растениями биологически активные вещества, убивающие или подавляющие рост и развитие бактерий, микроскопических грибов, простейших.

Определение выбора растений:

Для озеленения городской сквера предлагается использовать композицию древесно-кустарниковых растений в следующем составе:

• Липа мелколистная (лат .Tilia)

• Рябина обыкновенная (лат. Sorbus aucuparia)

• Акация белая (лат. Robinia pseudoacacia).

• Берёза бородавчатая (лат. Betula pendula)

• Сосна обыкновенная (лат. Pinus sylvestris)

Выбор растений

Древесная растительность

Взаимосвязь с фитонцидами

Липа мелколистная (лат .Tilia)

листья содержат фитонциды

Рябина обыкновенная (лат.Sorbusaucuparia)

фитонциды губительны для золотистого стафилококка, сальмонелл, плесневого гриба

Акация белая (лат.Robiniapseudoacacia)

фитонциды, способствуют уничтожению микроорганизмов в воздухе

Берёза бородавчатая (лат.Betulapendula)

фитонциды прекрасно стимулируют дыхательную систему,

Сосна обыкновенная (лат.Pinussylvestris)

хвоя в процессе жизнедеятельности выделяет в атмосферу фитонциды которые в свою очередь являются токсичными для многих микроорганизмов.

Липа мелколистная (лат Tilia)

Высота липы достигает 30 м, ствол до 1 метра в диаметре, живет 300-400 лет. Ствол прямой, вверху сильно ветвящийся, образует широкую куполообразную крону, листья очередные, сердцевидной формы.

Отличается большой теневыносливостью, высокой морозостойкостью, чувствительна к засухе, среднетребовательна к почвенным условиям, более или менее хорошо переносит городские условия, хорошо задерживает пыль.

Липа мелколистная (лат Tilia)

Прекрасно выдерживает формовку кроны и является одной из важнейших древесных пород, наиболее широко используемых в садах и-парках регулярного стиля

Липа мелколистная (лат Tilia)

Цветки мелкие, желтовато-белые, душистые, по 5-7 в соцветиях, с характерным светло-зеленым прицветником. Цветение продолжается 12-17 дней. 

Рябина обыкновенная ( Sorbus aucuparia)

Дерево, реже кустарник. Достигает 12 м высоты (обычно 5—10 м). Кора серая, гладкая, молодые ветви пушистые. Листья очередные, непарноперистые, продолговатые или продолговато-ланцетные. Молодые листья снизу опушенные, поздние голые. Теневынослива, но лучше растет и плодоносит на освещенных местах. Не переносит застойного переувлажнения.

Рябина обыкновенная ( Sorbus aucuparia)

Обрезку как элемент ухода за рябиной при ее выращивании, проводят ранней весной, до набухания почек. Побеги растут быстро и к зиме хорошо вызревают.

Рябина обыкновенная особенно красива во время цветения и плодоношения, а также во время осеннего расцвечивания листьев.

Рябина обыкновенная ( Sorbus aucuparia)

Применяется на всех участках озеленения для одиночных и групповых посадок. Посадка с расстоянием между растениями не менее 4-5 м. В городских условиях устойчива к газу и пыли.

Акация белая (лат Robinia pseudoacacia)

Дерево, достигающее в высоту до 20 м. Кора растресканная, темно-серая, серая, или коричневатая. Листья светло-зелёные, очередные, непарноперистые. Пышная и ажурная крона акации декоративна не только весной, когда дерево цветёт и благоухает сладковатым запахом белыми цветов, но и в зимнее время, выделяясь среди других деревьев необычными, почти фантастичными изломами своих ветвей.

Акация белая (лат Robinia pseudoacacia)

Цветы у акации мелкие, душистые и растут, словно виноградные грозди, поникшими кисточками свисая с веток.  Как декоративное, обильно цветущее крупными белыми кистями цветов дерево белая акация широко используется в озеленении садов и парков.

Берёза бородавчатая (лат Betula pendula)

Дерево до 20 м. высотой, с ажурной, неправильной кроной и гладкой, белой отслаивающейся корой. У взрослых деревьев нижняя часть ствола покрыта мощной черноватой коркой, с глубокими трещинами, этим она отличается от большинства белоствольных берез. Ствол прямой, ветви березы бородавчатой большей частью повислые, молодые побеги бородавчатые .

Берёза бородавчатая (лат Betula pendula)

Береза бородавчатая растет быстро, морозостойка, нетребовательна к почве, очень светолюбива, засухоустойчива.  Прекрасно подходит для маленьких садов. Великолепно смотрится у водоёма, лавочки или площадки для отдыха. Будет прекрасным экземпляром у коллекционеров деревьев с не характерной листвой для данного вида.

Сосна обыкновенная (лат Pinus sylvestris)

Дерево высотой до 20-40 м и диаметром ствола до 1 м. Ствол прямой. В молодости - с конусовидной и широкой округлой кроной, в старости - зонтиковидной. Кора на стволах красно-бурая, глубоко бороздчатая. Растет быстро. Нетребовательна, хорошо растет на бедных, кислых почвах. Переносит кратковременное затопление.

Сосна обыкновенная (лат Pinus sylvestris)

Декоративная порода, выделяет фитонциды. Учитывая особенности данного вида, рекомендуется для озеленения загородных приусадебных участков, как в чистых, так и в смешанных насаждениях, массивами, группами, одиночно. Может использоваться, как солитеры, семейное дерево, небольшие группы, аллеи – нерегулярный стиль. С сосной все сочетается. Под нее можно подсаживать все, что угодно. Трудно найти две одинаковые сосны. Каждая сосна, растущая на открытом месте индивидуальна.

Отличительные признаки

Название

Форма жизни, отношение к условиям окружающей среды

Липа мелколистная (лат Tilia)

Высота (метры)

Дерево, к почвам требовательна, теневынослива.

Рябина обыкновенная (лат. Sorbus aucuparia)

Продолжительность

30

Дерево, к почвам не требовательна, светолюбивая

Акация белая (лат Robinia pseudoacacia)

жизни (лет)

Берёза бородавчатая (лат Betula pendula)

Дерево, к почвам не требовательна, светолюбива

12

120

10-25

100

Дерево, к почвам не требовательна, светолюбива, но может переносить тень

Сосна обыкновенная (лат Pinus sylvestris)

50

25

Дерево, к почвам не требовательна, светолюбива.

100

25-40

300

Влияние фитонцидов на человека.

Хвойный лес

положительное

малые концентрации летучих фитонцидов, оказывают лечебное действие на больных сердечно-сосудистыми заболеваниями,

отрицательное

увеличивают защитные силы организма, тонизирует его

высокие концентрации летучих фитонцидов хвои могут вызывать аллергию

выделение с 1 гектара 370–420 кг ЛФОВ (летучие фитонцидные основные вещества)

Береза бородавчатая

с площади в 1 гектар выделяют в среднем 0,200- 0,440 фитонцидов за один час

спазмолитическое и бронхолитическое действие,

у больных нормализуется сон, уменьшается раздражительность, прекращаются или уменьшаются одышка и кашель, улучшается настроение

выделяют в с 1 гектара в среднем 190–220 кг ЛФОВ

Березняки

с площади в 1 выделяют в среднем 0,030—0,3 кг фитонцидов за один час

Экономические показатели проекта создания городского сквера

(в расчете на 1 га посадочной площади)

Стоимость саженцев:

Количество

Стоимость одного саженца

(в штуках)

-рябина

(тыс. тенге)

Сумма

68

-липа мелколистная

(тыс. тенге)

-акация белая

2,5

64

-сосна

64

3,0

170

192

8

1,5

-береза

96

2,5

8

Итого

20

1,0

Выкопка ям

Трактор 1

Посадка (стоимость работы)

8

Использование Копателя ям усиленного КЛУ- 100М с трактором МТЗ-80 или МТЗ-82

Время работы 8 часов в день

8 человек * 2 дня

486

Перегон трактора

1 чел в день

0,15за 1 час работы

посадки*

56,25

ГСМ,

2,4 за период работы

19,2

Трактор 1

Время работы 8 час.

стоимость работы тракториста по 5 разряду

Итого

Полив,

7,814

итого

машина

7,814

2,361

85,6

2,361

Дождевальный дальноструйный ДДН-45 на тракторе ДТ-75

Полив в радиусе 60 м, расход воды 32 л/сек

Всего затраты на 1 га

Трактор 1

(перегон трактора)

8,4

Стоимость работы тракториста

Время работы 2 час.

  7,814

580

  7,814

0,59

0,59

Календарно- сетевой график работы по посадке и уходу за растениями

Апрель

Май

Посадка саженцев

Июнь

Уход за растениями, полив, подкормка.

Июль

Фенологические наблюдения

Август

Сентябрь

Подготовка растений к зиме.

Октябрь

Положительные черты проекта :

Предлагаемый ассортимент древесно-кустарниковых растений:

• выделяет наибольшее количество фитонцидов,

• породы не прихотливы и нетребовательны к почве

• устойчивы к городским условиям

• Экономически рентабельный

Риски при реализации проекта:

• плохая приживаемость растений после посадки (подрезка корней)

• повреждение растений болезнями и животными

• человеческий фактор

Заключение.

При озеленении любых территорий следует стремиться к:

1.Созданию единого своеобразного ансамбля, гармонически соединяющего элементы живой постоянно изменяющейся природы с имеющимися застройками.

2. Формированию единой системы «зелёной защиты», включающей не только увеличение площади зелёных насаждений различного функционального назначения, но и всестороннее повышение их эффективности.

3. Исследованию фитонцидных свойств местных и интродуцированных растений.

4. Использованию в ландшафтной архитектуре и садово-парковом строительстве растений с фитонцидными свойствами.

kopilkaurokov.ru

Роль фитонцидных растений в улучшении экологической обстановки в городе

Цель работы: установить роль фитонцидов в улучшении окружающей среды, противодействии болезнетворным микроорганизмам, а также во взаимоотношениях организмов в сообществах.

Задачи: научиться применять исследовательские методики на практике; доказать роль фитонцидов в уничтожении болезнетворных микроорганизмов; развить интерес школьников к экологическим проблемам.

Фитонциды – это вещества растительного происхождения, обладающие свойством убивать микроорганизмы, в т.ч. болезнетворные.

Летучие фитонциды – это эфирные масла, выделяемые растением и защищающие его от грибков, простейших, бактерий.

Таким образом, фитонциды создают невосприимчивость, или, как говорят, природный иммунитет растений к различным видам заболеваний. Летучие фитонциды впервые обнаружены в природе в 1928–1930 гг. А.Г. Филатовой и А.Е. Тебякиной. Обширные исследования фитонцидов в растениях были проведены Б.П. Токиным.

Удивительные свойства фитонцидных растений

Листья березы, дуба, черной смородины, хвоя сосны, ели, можжевельника, кора черемухи, корневище хрена, чеснок – все они выделяют фитонциды. Ботаники Московской городской станции юных натуралистов рекомендуют шире использовать фитонцидные растения в озеленении города.

Тополь Для города тополь очень ценное растение, ибо это дерево – самое устойчивое к загрязнениям атмосферы. Тополь выдерживает большие концентрации выхлопных газов автомобилей, производственных выбросов.

Самая главная ценность тополя состоит в очищении воздуха от пыли и оксидов углерода: одно дерево тополя за 5 месяцев (май–сентябрь) поглощает 45 кг углекислого газа, а 300 молодых тополей за лето задерживают на листьях до 400 кг пыли.

Это растение двудомное: на одних растениях развиваются женские цветки, которые дают семена с пухом для расселения, на других развиваются мужские цветки. Некоторые горожане негодуют по поводу тополиного пуха, но если сажать на улицах тополя с мужскими цветками, пуха в городе не будет. Тополь широко используется в озеленении и в лесных посадках. Он относится к быстрорастущим и морозоустойчивым породам деревьев.

Черемуха Весной кустарники и деревья черемухи усыпаны, как снегом, кистями белых цветов. А осенью с ветвей свисают кисти черных блестящих ягод-костянок, сладких и вяжущих.

Из плодов черемухи (собранных не в черте города) варят кисели, их соком подкрашивают прохладительные напитки. Корою черемухи окрашивают ткани в зеленый или буро-красный цвет.

Черемуха имеет лекарственное значение. Горсть спелых ягод без косточек или стакан отвара сухих плодов помогают при расстройстве желудка. Настой цветков употребляют при глазных заболеваниях. Косточки плодов не следует есть, т.к. у некоторых видов черемухи они содержат ядовитую синильную кислоту.

Кроме всего перечисленного черемуха обладает исключительными свойствами. Сильный, несколько опьяняющий аромат цветков и листьев очищает воздух от микробов. Черемуха выделяет наиболее сильные фитонциды, содержащие синильную кислоту. Простейшие погибают под воздействием фитонцидов черемухи через 5 мин. Кашица из растертых листьев черемухи выделяет вещества, убивающие бактерии и споры плесневых грибов. В стеклянную банку с измельченными листьями черемухи помещали комаров и слепней – через несколько секунд они погибали, а четыре растертые почки черемухи убивали наиболее стойких клещей через 15 мин. Особенно много фитонцидов выделяют молодые листья весной и летом, осенью фитонцидов выделяется значительно меньше.

Методика определения фитонцидной активности экстрактов – по Б.П. Токину

Лабораторией профессора Б.П. Токина было обнаружено более 500 видов растений, обладающих фитонцидными свойствами. На основании многочисленных исследований было установлено время гибели простейших после бесконтактного воздействия фитонцидных растений.

Черемша обыкновенная – 4–5 мин. Дуб черешчатый – 5 мин. Лимонное дерево – 5 мин. Кедр атласский – 3 мин. Кипарис пирамидальный – 6 мин. Тис ягодный – 6 мин. Можжевельник казачий – 7 мин. Сосна обыкновенная – 10 мин. Береза бородавчая – 20 мин. Тополь серебристый – 9 мин. Мята – 25 мин. Тысячелистник – 50 мин.

ОПЫТ № 1 (по Б.П. Токину)

1. В керамической ступке растереть листья или хвою исследуемого растения, действие фитонцидов которого необходимо проверить.

2. Отжать через марлю несколько капель сока исследуемого растения.

3. В небольшой стакан (50–100 мл) поместить комочек лесной почвы, добавить немного воды, перемешать, дать осесть твердым почвенным частицам. Взять пипеткой каплю воды из стакана, нанести ее на предметное стекло и накрыть покровным стеклом.

Просмотреть препарат сначала под малым, а затем под большим увеличением. Можно увидеть разнообразные виды почвенных простейших организмов и их активное движение в капле воды.

4. Зарисовать различные виды почвенных простейших, обнаруженных в препарате.

Типы простейших под микроскопом

6. Наблюдать за движением простейших в течение нескольких минут. Записать результаты наблюдений.

Постановка эксперимента юными ботаниками

1. Получили сок из листьев березы, тополя, дуба, разместили в разные ступки. Из коры черемухи, хвои сосны получили экстракт. Объемы исследуемых соков и экстрактов одинаковы – 0,5 мл.

2. Установили активность простейших до соприкосновения с фитонцидами (под микроскопом).

3. Внесли каплю сока березы в вытяжку почвы на предметном стекле.

4. Зафиксировали время, в течение которого происходит гибель простейших после воздействия на них растительного экстракта. Данные эксперимента внесли в таблицу.

Фитонцидная активность исследуемых растений

Опыт показал, что наиболее губительным для простейших является экстракт сока черемухи. В озеленении мегаполиса необходимо использовать фитонцидные растения: черемуху, березу, дуб, сосну, тополь.

ОПЫТ № 2 (по Б.П. Токину)

Методика бесконтактного определения фитонцидной активности.

1. Листья березы, тополя, дуба, хвою сосны измельчить.

2. На предметное стекло поместить каплю воды с простейшими и на расстоянии нескольких миллиметров от нее – кашицу из исследуемого растения.

3. Через 5, 10, 20 мин погибнут все простейшие, видимые под микроскопом. Опыты показывают, что при использовании одинаковых объемов кашицы время, за которое гибнут простейшие, зависит от вида взятого растения.

Постановка эксперимента юными ботаниками

Капля жидкости с бактериями находилась на расстоянии 2 мм от экстракта фитонцидных растений. Даже без соприкосновения с соком исследуемых растений микроорганизмы через некоторое время погибли. Время воздействия на простейших увеличилось в 2 раза.

Вывод: по сравнению с опытом №1 время ответной реакции на воздействие фитонцидов увеличилось приблизительно в 2 раза для каждого исследованного вида.

Практические рекомендации

Юные ботаники Московской городской станции юных натуралистов рекомендуют широко использовать фитонцидные растения для озеленения города. На улицах города произрастают фитонцидные растения: береза, дуб, тополь, черемуха. Они выделяют в воздух летучие вещества, убивающие микробов. Представьте, как велика поверхность десятков тысяч листьев, например, многолетнего дуба или сотни тысяч игл сосны.

Специальными исследованиями доказано, что единичный экземпляр древовидного можжевельника может выделять за один день до 30 г летучих веществ, т.е. 1 га можжевелового леса может выделить в атмосферу 30 кг летучих веществ!

В заключение хочется сказать, что в условиях большого количества автотранспорта в Москве и его отрицательного влияния на состояние окружающей среды фитонцидные растения необходимы. Следует высаживать как можно больше устойчивых к загрязнениям воздуха фитонцидных растений: березу, дуб, тополь, черемуху.

Вердерский Д.Д. Иммунитет растений к паразитарным болезням. – М.: Сельхозиздат, 1959.

Летучие биологически активные соединения биогенного происхождения. Отв. редакторы М.М. Телитченко и А.Х. Тамбиев. – М.: Изд.-во МГУ, 1971.

Макарчук Н.М. Фитонциды в медицине. – Киев: Наукова думка, 1990.

ecology.md

Фитонциды растений

В формировании благоприятных для человека санитарно-гигиенических условий в лесу важное значение имеет его способность выделять в атмосферу биологически активные вещества — фитонциды. Основателем учения о фитонцидах был выдающийся ученый Б. П. Токин. В 1928—30 годах он впервые обнаружил в растениях летучие вещеста разнообразной химической природы, обладающих свойствами убивать бактерии, грибки, одноклеточные организмы и насекомые, которые и были названы фитонцидами.

Изучая химию этих летучих выделений, ученые обнаружили в их составе вещества, относящиеся к различным классам соединений: эфирные масла, смолы и бальзамы, спирты, альдегиды и кетаны, оргааминокислоты и белки. Имеются сведения о том, что микроорганизмы и высшие растения в процессе своей жизнедеятельности выделяют в окружающую среду большое Количество летучих витаминов, в частности В1 и В.

Фитонциды выделяют растения как поврежденные механически, так и неповрежденные. В пер­вом случае, когда листья, ткани или клетки растений имеют ранения, процесс выделения летучих веществ ими активизируется. Механизм образования фитонцидов еще полностью не раскрыт, однако имеется достаточно оснований считать, что есть связь между фотосинтезом и выработкой растениями этих веществ.

Из результатов исследований вытекает, что по фитонцидной активности древесные породы располагаются в порядке убывания свойств в следующий ряд: можжевельник сибирский, пихта сибирская, черемуха обыкновенная, сосна обыкновенная, рябина обыкновенная, лиственница сибирская, кедр сибирский, береза, дуб, ель обыкновенная и сибирская, клен, липа. Из кустарниковых и травянистых растений высокими фитонцидными свойствами в том же порядке обладают багульник, чеснок, лук, черемша, хрен, редька, горчица, крапива двудомная.

Необходимо подчеркнуть, что летучие вещества продуцируются в основном листьями растений. Поэтому у всех листопадных древесных пород продолжительность фитонцидной деятельности в течение года значительно короче, чем у вечнозеленых. Вечнозеленые древесные выделяют в атмосферу летучие вещества до наступления отрицательных температур воздуха.

Сколько же фитонцидов вырабатывают наши леса? Установлено, что кедровые насаждения с, площади в 1 гектар выделяют в среднем 0,114—0,720 кг фитонцидов за один час, сосновые 0,200 — 0,440 и березняки 0,030—0,3 кг. Весьма приближенно можно считать, что 1 га насаждения (в теплый период года) выделяет следующее количество фитонцидов: кедровники 450—500 кг, сосняки 400—450 и березняки 200-—220 кг. Естественно, что на количество продуцируемых фитонцидов насаждениями влияет их состав, возраст, густота и биологическая продуктивность.

Максимальное продуцирование летучих органических веществ отмечается в лесу в начале июня-июле, в период активного роста растений; затем количество этих веществ постепенно уменьшается и опускается до минимума у березы в августе, у сосны и кедра — в конце сентября. Минимальная концентрация фитонцидов в воздухе наблюдается в утренние часы, она постепенно увеличивается до максимальных значений к 15—16  часам,   затем снова уменьшается.

Минимальное количество микробов в воздухе содержится в кедровых и сосновых насаждениях, значительно больше в лиственных. Аналогично проявляется антимикробная активность насаждений в отношении болезнетворных бактерий.

Санитарно-гигиеническое зна­чение леса состоит не только в его антимикробном, стерилизующем влиянии на среду, но и в высоком содержании в воздухе легких отрицательных ионов, происхождение которых связывается с выделением летучих фитонцидов. Количество легких ионов в лесном воздухе в сотни раз больше, чем в закрытых непроветриваемых помещениях и в десятки раз превышает их концентрацию на безлесных территориях и городах. По мнению многих авторов, воздействие этих ионов оказывает благоприятное воздействие на людей, страдающих гипертонией, бронхиальной астмой, легочным туберкулезом и другими заболеваниями. Пребывание человека в лесной среде снимает утомляемость, повышает его работоспособность.

К сожалению, очень мало пока медицинских исследований по проблеме леса и здоровья человека. Однако имеющиеся, результаты указывают, что даже пяти-семичасовое пребывание человека в лесу приводит к. повышению тонуса, улучшению функции высшей нервной деятельности, нормализации реакции вегетативной нервной системы, улучшению сосудистой реакции кожи, увеличению (на 10—31)%) минутного объема дыхания. В некоторых случаях у людей с больным сердцем реакция на пребывание в чистом, густом сосновом лесу в жаркий день протекала по типу аллергии, появлялась одышка, головная боль и тошнота. Поэтому больным гипертонической болезнью врачи рекомендуют отдыхать в насаждениях с преобладанием лиственных пород и лучше всего, в условиях Сибири,— в березняках.

Валентин Протопопов, специалист

kraszdrav.su

ЗАЩИТНЫЕ СВОЙСТВА ДЕРЕВЬЕВ. Часть III. Фитонциды.

ЗАЩИТНЫЕ СВОЙСТВА ДЕРЕВЬЕВ. Часть III. Фитонциды.

Кроме очистки от пыли и вредных веществ, в деле улучшения качества воздуха большое значение имеет ионизация атмосферы. Здоровые, хорошо развивающиеся растения повышают вокруг себя количество легких отрицательно заряженных ионов, которые как раз и характеризуют состояние чистоты воздуха. Согласно исследованиям, умеренно повышенная ионизация воздуха (до 2—3 тыс. ионов на 1 см3) положительно влияет на здоровье и самочувствие людей. И деревья здесь – наши первые помощники. На степень ионизации воздуха влияют множество факторов, в первую очередь – порода дерева, затем его возраст и собственное состояние (здоровье), а также способность выделять фитонциды, благодаря которым и происходит ионизация. Огромный вклад в науку в виде первого подробного описания механизмов действия фитонцидов внес русский и советский ученый, биолог, профессор Борис Петрович Токин. (Кстати, термин «фитонцид» предложен был тоже им в 1928 году).

Многократно замечено, что лучше всего ионизирован воздух в пространстве хвойных пород — сосен, елей, туй, пихт, можжевельников, тиссов и лиственниц. Все эти хвойные породы можно назвать чемпионами по оздоровлению воздуха. А среди лиственных на первых местах:

— Дубы (красный и черешчатый), — Черемуха обыкновенная, — Ивы, большинство видов, — Березы повислая, пушистая и другие виды, — Бархат амурский, — Робиния лжекация,

За ними идут: — Клены серебристый, красный, — Тополя, разные виды, — Бузина красная, черная, канадская, — Рябина обыкновенная, — Сирень обыкновенная, — Ольха черная и серая, — Лещина обыкновенная, — Рябина обыкновенная, — Липа мелколистная, — Барбарис обыкновенный, Тунберга и другие виды, — Каштан конский.

Еще лучше, если посадки будут смешанные, где защитные свойства растений будут дополнять друг друга и усиливать действие, так как фитонциды различных пород направлены на разные микроорганизмы.

Например, фитонциды дуба и черемухи уничтожают возбудителей дизентерии, фитонциды тополя подавляют активность и размножение золотистого стафилококка, фитонциды каштана, ели, калины – белого стафилококка, а фитонциды сосны, можжевельника, пихты, туи и бархата успешно расправляются с палочкой Коха (туберкулез).

Известны данные экспериментов (примеры можно найти в книге Б.П. Токина «Целебные яды растений») о том, что летучие соединения способны влиять на артериальное давление. Известно, что фитонциды дуба его понижают, кроме того, прогулка в дубовой роще улучшает сон, успокаивает, активно насыщает кровь кислородом. Фитонциды тополя и сирени – повышают давление, так же как и сосновый бор в сильную жару.

Удачный подбор растений, обладающих фитонцидными свойствами может не только оздоровить воздух, но и регулировать численность вредных насекомых. Кроме того, эти растения могут благотворно влиять друг на друга, взаимно поддерживая иммунитет и здоровье, и как следствие, — прекрасный внешний вид друг друга. Замечено благотворное влияние друг на друга совместных посадок рябины и липы, караганы кустарниковой с бузиной красной, сосны с березой повислой, бархата амурского с березой, липой, кленами, а также другие удачные сочетания, которые часто можно увидеть в природе.

Большую пользу фитонцидные растения приносят в ветеринарии, животноводстве и пчеловодстве. Например, поедая опадающую осенью листву бархата амурского, домашний скот может полностью избавиться от гельминтов. Поэтому посадки бархата вполне актуальны для оформления конных дворов, любых территорий ферм и частных усадеб, содержащих коров, коз, баранов и другую живность. Замечено также, что молоко коров, наевшихся листьев бархата, не прокисает дольше обычного. Плотные посадки туи западной вокруг животноводческих хозяйств также препятствуют распространению бактерий и вирусов.

Свойства вырабатывать фитонциды – это настоящий подарок нам от растительного мира и будет большой ошибкой не пользоваться этим даром.

Продолжение следует... (текст Н.Мельниковой)

sadovodka.ru

«Роль фитонцидных растений в улучшении экологической обстановки в городе»

d.120-bal.ru

«Роль фитонцидных растений в улучшении окружающей среды»

«Утяшкинская основная общеобразовательная школа Зеленодольского муниципального района Республики Татарстан»

Тема: «Роль фитонцидных растений в улучшении окружающей среды»

с.Утяшки - 2013 г.

установить роль фитонцидов в улучшении окружающей среды, противодействие болезнетворным микроорганизмам, а также во взаимоотношениях организмов в сообществах.

научиться применять исследовательские методики на практике, доказать роль фитонцидов в уничтожении болезнетворных микроорганизмов; развить интерес школьников к экологическим проблемам.

Фитонциды - это вещества растительного происхождения, обладающие свойством убивать микроорганизмы, в том числе болезнетворные.

Летучие фитонциды - это эфирные масла, выделяемые растением и защищающие его от грибков, простейших, бактерий.

Таким образом, фитонциды создают невосприимчивость, или, как говорят, природный иммунитет растений к различным видам заболеваний.

Фитонциды - вещества, выделяемые растениями в воздух. Леса разного состава выделяют различное количество такого рода веществ. На один гектар можжевеловых лесов за сутки вырабатывается до 30 кг летучих фракций, 1 гектар хвойного леса дает лишь 5 кг, а лиственного - только 2 кг в сутки. Фитонциды воздействуют на микроорганизмы, подавляя жизнедеятельность одних и ускоряя рост других.

Фитонциды растений влияют на жизнедеятельность не только микроорганизмов, но и других видов растений, на животных и даже на человека. Считается, например, что фитонциды дуба понижают кровяное давление. А фитонциды тополя и сирени пирамидального повышают его, суживая кровеносные сосуды. Фитонциды лаванды, душицы, мелиссы действуют успокаивающе. Фитонциды мяты расслабляют гладкую мускулатуру кровеносной системы и сказывают сосудорасширяющее действие. Фитонциды березы, липы расширяют бронхи. В целом хвойные растения стимулируют накопление аскорбиновой кислоты и усиливают процессы регенерации в тканях.

Если поместить в одну вазу, срезанную веточку сирени и ландыш, сирень быстро завянет. Также ландыш подействует и на нарциссы. А вот если в вазу с тюльпанами поставить веточку туи, цветы, напротив, дольше останутся свежими.

Летучие фитонциды впервые обнаружены в природе в 1928 — 1930г.г. А.Г.Филатовой и А.Е.Тебякиной. Обширные исследования фитонцидов в растениях были проведены Б.П.Токиным.

УДИВИТЕЛЬНЫЕ СВОЙСТВА ФИТОНЦИДНЫХ РАСТЕНИЙ

Листья березы, дуба, черной смородины, хвоя сосны, ели, можжевельника, коры черемухи, чеснок, корневище хрена - все они выделяют фитонциды.

ТОПОЛЬ

Для города тополь очень ценное растение, ибо это дерево - самое устойчивое к загрязнениям атмосферы. Тополь выдерживает большие концентрации выхлопных газов автомобилей, производственных выбросов.

Самая главная ценность тополя состоит в очищении воздуха от пыли и оксидов углерода: одно дерево тополя за 5 месяцев (май - сентябрь) поглощает 45 кг углекислого газа, а 300 молодых тополей за лето задерживают на листьях до 400 кг пыли. Это растение двудомное: на одних растениях развиваются женские цветки, которые дают семена с пухом для расселения, на других развиваются мужские цветки. Некоторые горожане негодуют по поводу тополиного пуха. Но если сажать на улицах тополя с мужскими цветками, пуха в городе не будет. Тополь широко используется в озеленении и лесных посадках. Он относится к быстрорастущим и морозоустойчивым породам деревьев.

ЧЕРЕМУХА.

Весной кустарники и деревья черемухи усыпаны, как снегом кистями белых цветов. А осенью с ветвей свисают кисти черных блестящих ягод - костянок, сладких и вяжущих.

Из плодов черемухи варят кисели, их соком подкрашивают прохладные напитки. Корою черемухи окрашивают ткани в зеленый или буро - красный цвет.

Черемуха имеет лекарственное значение. Горсть спелых ягод без косточек или стакан отвара сухих плодов помогают при расстройстве желудка. Настой цветков употребляют при глазных заболеваниях. Косточки плодов не следует есть, так как у некоторых видов черемухи они содержат ядовитую синильную кислоту.

Кроме всего перечисленного черемуха обладает исключительными свойствами. Сильный, несколько опьяняющий аромат цветков и листьев очищает воздух от микробов. Черемуха выделяет наиболее сильные фитонциды, содержащие синильную кислоту. Простейшие погибают под воздействием фитонцидов черемухи через 5 минут. Кашица из растертых листьев черемухи выделяет вещества убивающие бактерии и споры плесневых грибков. Стеклянную банку с измельченными листьями черемухи помещали комаров и слепней - через несколько секунд они погибали, а 4 растертые почки черемухи убивали наиболее стойких клещей через 15 минут. Особенно много фитонцидов выделяют молодые листья весной и летом, осенью фитонцидов выделяется значительно меньше.

МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФИТОНЦИДНОЙ АКТИВНОСТИ ЭКСТРАКТОВ-ПО Б. П. ТОКИНУ

Лабораторией профессора Б.П. Токина было обнаружено более 500 видов растений обладающих фитонцидными свойствами. Из них около 90 видов комнатных растений. Это бегония белопятнистая, примула весенняя, пеларгония душистая, олеандр белый, фикус упругий, филодендрон Андрэ, папоротники, венерин волос, птерис пильчатый, нефролепис высокий. На основании многочисленных исследований было установлено время гибели простейших после бесконтактного воздействия фитонцидных растений.

Черемиса обыкновенная - 4 - 5 минут.

Дуб черенчатый - 5 минут.

Лимонное дерево - 5 минут.

Кедр атласский - 3 минуты.

Кипарис пирамидальный -6 минут.

Тис ягодный - 6 минут.

Черемуха - 5 минут.

Можжевельник казачий - 7 минут.

Тополь серебристый - 9 минут.

Сосна обыкновенная - 10 минут.

Береза бородивная - 20 минут.

Мята-25 минут.

Клен - 20 минут.

Тысячелистник - 50 минут.

Опыт № 1(по Б.П. Токину).

1. В керамической ступке растереть листья или хвою исследуемого растения, действие фитонцидов которого необходимо проверить.
2. Отжать через марлю несколько капель сока исследуемого растения.
3. В небольшой стакан (50 — 100 мл) поместить комочек лесной почвы, добавить немного воды, перемешать, дать осесть твердым почвенным частицам. Взять пипеткой каплю воды из стакана, нанести ее на предметное стекло и накрыть покровным стеклом. Посмотреть препарат сначала под малым, а затем под большим увеличением. Можно увидеть разнообразные виды почвенных организмов и их активное движение в капле воды.
4. Зарисовать различные виды почвенных простейших, обнаруженных в препарате.
5. Добавить под покровное стекло каплю приготовленного сока из листьев растений.
6. Наблюдать за движением простейших в течение нескольких минут. Записать результаты наблюдений.

ПОСТАНОВКА ЭКСПЕРИМЕНТА.

1. Получили сок из листьев березы, тополя, дуба, рябины, разместили в разные ступки. Из коры черемухи, хвои сосны получили экстракт. Объемы исследуемых соков и экстрактов одинаковы 0,5 мл.
2. Установили активность простейших до соприкосновения с фитонцидами (под микроскопом).
3. Внесли каплю сока березы в вытяжку почвы на предметном стекле.
4. Зафиксировали время, в течение которого происходит гибель простейших после воздействия на них растительного экстракта.

ФИКУС УПРУГИИВывод: экстракты растений, обладающие фитонцидными свойствами, в несколько раз быстрее губят микроорганизмы по сравнению экстрактами нефитонцидных растений.

Опыты показали, что наиболее губительными для простейших являются экстракт сока черемухи. В озеленении пришкольного участка необходимо использовать фитонцидные растения: черемуху, березу, дуб, сосну, тополь, а в кабинетах бегонию белопятнистую, примулу весеннюю, пеларгонию душистую, фикус упругий.

Опыт № 2 (по Б.П. Токину).

Методика бесконтактного определения фитонцидной активности.

1.Листья березы, тополя, хвою сосны измельчить.

2.На предметное стекло поместить каплю воды с простейшими и на расстоянии несколько миллиметров от нее кашицу исследуемого растения.

3.Через 5, 10, 20 минут погибнут все простейшие, видимые под микроскопом. Опыты показывают, что при использовании одинаковых объемов кашицы время, за которое гибнут простейшие, зависит от вида взятого растения.

ПОСТАНОВКА ЭКСПЕРИМЕНТА,

Капли жидкости с бактериями находились на расстоянии 2 миллиметр от экстракта фитонцидных растений. Даже без соприкосновения с соком исследуемых растений микроорганизмы через некоторое время погибли. Время воздействия на простейших увеличилось в 2 раза.

Вывод: по сравнению с опытом №1 время ответной реакции на воздействие фитонцидов увеличилось приблизительно в 2 раза для каждого исследованного вида.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ.

Мы рекомендуем широко использовать фитонцидные растения в озеленении населенных пунктов. На улицах города произрастают фитонцидные растения: береза, дуб, тополь, черемуха. Они выделяют воздух, летучие вещества, убивающие микробов. Представьте, как велика поверхность десятков тысяч листьев, например, многолетнего дуба или сотни тысяч игл сосны. В заключении хочется сказать, что в условиях большого количества автотранспорта и его отрицательного влияния на состояние окружающей среды фитонцидные растения необходимы. Следует высаживать как можно больше устойчивых к загрязнениям воздуха фитонцидных растений: березу, дуб, тополь, черемуху.

refdt.ru

• 
  Фитонцидные комнатные растения список
• 
  Пряные растения на подоконнике
• 
  Лен как медоносное растение
• 
  Комнатное растение эустома уход
• 
  Какие растения повышают гемоглобин
• 
  Идеальное растение для кухни
• 
  Зачем нужна пикировка растений
• 
  Зачем нужен азот растениям
• 
  Загадки про хвойные растения
• 
  Бергамот фото растения комнатные
• 
  Юнихит средства защиты растений