STAN BIOTY POROSTÓW EPIFITYCZNYCH MIASTA SKÓRCZ I OKOLIC

Transkrypt

1 STAN BIOTY POROSTÓW EPIFITYCZNYCH MIASTA SKÓRCZ I OKOLIC Autor: Agnieszka Żurawska Klasa: III Szkoła: I Liceum Ogólnokształcące im. Marii Skłodowskiej-Curie w Starogardzie Gdańskim Opiekun: Ewa Makowska

2 STRESZCZENIE W pracy przedstawiono opis obserwacji, których celem było zbadanie bioty porostów nadrzewnych miasta Skórcz i jego okolic. Obserwacje trwały od 29 czerwca do 20 lipca 2015 r. Praca obejmuje tylko biotę porostów epifitycznych, która została zbadana w 9 wyznaczonych miejscach na 45 drzewach (jeden punkt obejmował 5 stanowisk - drzew). Na niektórych drzewach zaobserwowano występowanie więcej niż jednego gatunku porostu, co w wyniku dało 70 powierzchni badawczych. Badanie obejmowało zarówno różnorodność gatunkową, jak i procentowe pokrycie pnia. Badanie tego ostatniego aspektu objęte było zasadami dotyczącymi każdego drzewa, a mianowicie: obserwacji podlegał obszar pnia o powierzchni około 420 cm2 na wysokości 1,5 metra od gruntu ze strony północnej. Przeprowadzone obserwacje miały zobrazować obecny stan zanieczyszczenia powietrza miasta Skórcz i okolic w odniesieniu do skali porostowej. Po zebraniu wyników sporządzona została mapa lichenoindykacyjna, na podstawie której można scharakteryzować i podzielić obszar miasta oraz jego okolic na poszczególne strefy. WSTĘP Porosty są bioindykatorami najlepszymi biologicznymi wskaźnikami stanu sanitarnego powietrza. Wymieranie porostów, szczególnie nadrzewnych, jest pierwszym i najbardziej czytelnym sygnałem pojawienia się niebezpieczeństwa zagrażającego innym organizmom i w konsekwencji całym biocenozom [6]. Porosty to stałe, spójne, zidentyfikowane związki mutualistyczne między algami lub sinicami i grzybami [1]. Porosty są wyspecjalizowaną grupą grzybów i stanowią wynik symbiotycznego połączenia dwóch organizmów grzyba i glonu. Proces powstawania porostu to inaczej lichenizacja, a synonimem słowa porost jest sformułowanie grzyb lichenizowany [4]. Porosty rosną na bardzo różnych podłożach. Wyróżniamy porosty: nadrzewne (epifity), naziemne (epigeity), naskalne (epility), murszejącego drewna (epiksyle), nalistne (epifile), podłoży specyficznych. Porosty nadrzewne rosną na korze wszystkich gatunków drzew. Ponieważ poszczególne drzewa różnią się fizycznymi i chemicznymi właściwościami korowiny, np. kwasowością określaną w skali ph, powoduje to różnice w składzie gatunkowym epifitów [3]. Malownicze miasto Skórcz o powierzchni 3,67 km2 położone jest na północnowschodnim skraju Borów Tucholskich w województwie pomorskim 88 m n.p.m. Użytki rolne zajmują ponad 50% obszaru miasta. Populacja mieszkańców w 2012r. wyniosła 3564, a gęstość zaludnienia 971,1 os./km 2. Na terenie miasta znajdują się takie ośrodki przemysłowe jak: Fast - fabryka mebli oraz Iglote wytwórnia mrożonek, a także tartak oraz stacja paliw. [5] Celem pracy było zbadanie rozmieszczenia i rożnorodności gatunków porostów nadrzewnych, wyznaczenie stref bioindykacyjnych oraz skonstruowanie mapy przedstawiającej rozmieszczenie tych stref na terenie miasta Skórcz. 1

3 MATERIAŁY I METODY Badania przeprowadzone były na terenie miasta Skórcz oraz na jego obrzeżach. Miasto położone jest na północno-wschodnim skraju Borów Tucholskich w województwie pomorskim. Należy ono do najstarszych miejscowości na Kociewiu. Przepływa przez nie rzeka Szoryca, która na północnym skraju obrzeży łączy się z rzeczką Węgiermucą, prawym dopływem Wieżycy. Być może to właśnie od nazwy strugi Szorycy pochodzi nazwa Skórcz (bądź od kaszubskiej nazwy szpaka skorc). Znaleziska archeologiczne wskazują, że okolice Skórcza były zasiedlone przez człowieka już około lat p.n.e. [5] Badania przeprowadzono w okresie od 29 czerwca do 20 lipca 2015 roku. W wyznaczonym czasie przeprowadzono 9 obserwacji. Każda z nich obejmowała 5 różnych stanowisk, na których zebrano materiały potrzebne do sporządzenia pracy. Zastosowano metodę obserwacji porostów nadrzewnych poprzez rozpoznawanie form wzrostowych przy pomocy lupy. Oznaczania porostów dokonano za pomocą kluczy [3][4]. W celu weryfikacji gatunków pod ochroną korzystano z rozporządzenia Ministra Środowiska [8]. Określono także gatunki drzew, na których badane były epifity, na podstawie atlasów [9]. Obserwowano porosty nadrzewne w wytypowanych losowo miejscach. Cztery punkty obserwacji usytuowane były w centrum i na obrzeżach miasta. Pozostałe znajdowały się w pewnej odległości od Skórcza. Wszystkie punkty obserwacji naniesiono na załączoną mapkę (Rys. 1.). Materiały do stworzenia pracy zebrano w następujący sposób: nanoszenie obrysów powierzchni zajmowanej przez badane porosty na przezroczystą folię, przenoszenie konturów epifitów na papier milimetrowy możliwość obliczenia powierzchni przez nie zajmowanej. Obserwacje dokonywane były na wysokości 1,5 metra pnia od strony północnej. Obszar kory przeznaczony do badań posiadał wymiary 20 cm 21 cm, czyli 420 cm2. Oznaczenia odnożycy mączystej (Ramalina farinacea) dokonano na miejscu obserwacji. Niektóre okazy porostów zostały zebrane w celu wykonania zielnika. 2

4 WYNIKI Na podstawie wyników zebranych podczas przeprowadzania badań obliczono powierzchnię kory zajmowaną przez porosty oraz oznaczono 10 gatunków epifitów, w tym 1 poddany ochronie częściowej (Ramalina farinacea) [8]. Tab. 1. Oznaczone gatunki epifitów oraz pokrycie przez nie pnia na wyznaczonej powierzchni. Typ plech porostów Nazwa gatunkowa Procentowy udział powierzchni zajmowanej przez dany gatunek Powierzchnia całkowita poszczególnych gatunków skorupiasta liszajec (Lepraria) 100,00% 69,07 cm2 łuseczkowata paznokietnik ostrygowy (Hypocenomyce scalaris) 100,00% 46,87 cm2 obrost drobny (Physcia tenella) 4,81% orzast kolisty (Phaeophyscia orbicularis) 2,22% pustułka pęcherzykowata (Hypogymnia physodes) 63,65% soreniec popielaty (Physconia grisea) 4,15% złotorost ścienny (Xanthoria parietina) 19,71% złotorost postrzępiony (Xanthoria candelaria) 5,46% mąkla tarniowa (Evernia prunastri) 98,41% odnożyca mączysta (Ramalina farinacea) 1,59% listkowata krzaczkowata 1709,56 cm2 Powierzchnia całkowita wszystkich porostów 2424,27 cm2 598,77 cm2 Największą powierzchnię badanych obszarów zajmują porosty listkowate. W typie tym zaobserwowano także największą różnorodność gatunkową. Tab. 2. Preferencja gatunków epifitów i gatunków drzew. pustułka pęcherzykowata złotorost ścienny Dąb bezszypułkowy Lipa szerokolistna Sosna zwyczajna Brzoza brodawkowata mąkla tarniowa złotorost postrzępiony orzast kolisty obrost drobny liszajec Wierzba biała Jesion wyniosły Kasztan jadalny odnożyca mączysta paznokietnik ostrygowy Klon jawor ph soreniec popielaty Na korowinie sosny zwyczajnej odnotowano występowanie wyłącznie pustułki pęcherzykowatej. Drzewa o korze kwaśnej mają zwykle ubogi w gatunki zestaw epifitów. To ubóstwo pogłębiają inne czynniki, np. kora sosen ma również małą 3

5 pojemność wodną i niewiele pierwiastków potrzebnych organizmom, a ponadto łuszczy się intensywnie, co dodatkowo pogłębia niekorzystne warunki dla porostów [3]. Największą różnorodność gatunkową zaobserwowano u lipy szerokolistnej oraz wierzby białej. Kora tych drzew ma odczyn obojętny lub lekko zasadowy, jest bogata w związki azotowe i inne biogeny, dzięki temu porosty rosną tam licznie, a szczególnie obficie reprezentowane są gatunki azotolubne (nitrofilne), z rodzajów obrost Physcia, orzast Phaeophyscia i złotorost Xanthoria [3]. Ponadto pustułka pęcherzykowata (Hypogymnia physodes) występuję na wszystkich zbadanych gatunkach drzew z wyjątkiem kasztana jadalnego oraz zajmuje największą powierzchnię obserwowanych miejsc (jest to widoczne na Wyk. 1. zamieszczonym poniżej). Prawdopodobnie jest to spowodowane faktem, iż pustułka pęcherzykowata jest gatunkiem powszechnie spotykanym w całym kraju, posiadającym dużą tolerancję na odczyn ph kory drzew [2]. Wyk. 1. Zestawienie wszystkich gatunków porostów na obszarze badań odnożyca mączysta orzast kolisty paznokietnik ostrygowy liszajec soreniec popielaty obrost drobny złotorost postrzępiony złotorost ścienny mąkla tarniowa postułka pęcherzykowata Powierzchnia w cm² Rys. 2. Mapa lichenoindykacyjna miasta Skórcz i okolic

6 DYSKUSJA Z powodu braku opracowań dotyczących bioty porostów w mieście Skórcz oparto się tylko na wynikach własnej pracy. Rozkład stref lichenoindykacyjnych (Rys. 2.) miasta został sporządzony na podstawie skali porostowej (Tab. 3.) według Wiesława Fałtynowicza [3]. Tab. 3. Skala porostowa. Lp. Nazwa strefy Charakterystyka strefy oraz przykładowe gatunki porostów bioindykacyjnych Odnotowane gatunki wskaźnikowe Stężenie mg SO2/m3 I o szczególnie silnie powietrzu (= bezwzględna pustynia porostowa) całkowity brak porostów nadrzewnych; kora jest pozbawiona epifitów lub występują na niej jednokomórkowe zielenice, które przy masowym pojawieniu nadają pniom zieloną barwę jednokomórkowe zielenice >170 II o bardzo silnie powietrzu (=względna pustynia porostowa) występują tylko najbardziej odporne na zanieczyszczenia porosty o plechach skorupiastych: Lecanora conizaeoides i Lepraria sp. Lepraria poza gatunkami skorupiastymi, rosną także porosty o o silnie plechach łuseczkowatych, gatunkami Hypocenomyce scalaris III powietrzu (= wewnętrzna wskaźnikowymi są: Amandinea punctata, Xanthoria candelaria strefa osłabionej wegetacji) Hypocenomyce scalaris, Physcia adscendens oraz Xanthoria candelaria o średnio IV powietrzu (= środkowa strefa osłabionej wegetacji) występują porosty o plechach listkowatych, w tej strefie występują m.in.: Hypogymnia physodes, Parmelia sulcata Hypogymnia physodes Xanthoria parietina charakteryzuje obecność mniej wrażliwych na Evernia prunastri o względnie mało zanieczyszczenia porostów krzaczkowatych. Są to: Ramalina farinacea Evernia prunastri, Pseudevernia furfuracea i gatunki z V Phaeophyscia orbicularis powietrzu (=zewnętrzna rodzaju odnożyca (Ramalina); porosty te występują Physconia grisea strefa osłabionej wegetacji) nielicznie, a ich plechy są zwykle małe i Physcia tenella zdeformowane o nieznacznie gatunki są typowo wykształcone,a ponadto rosną tu porosty listkowate i krzaczkowate wrażliwe na VI powietrzu (=wewnętrzna zanieczyszczenia, takie jak: Bryoria fuscescens, strefa normalnej wegetacji) Usnea hirta, Platismatia glauca o powietrzu czystym lub jedynym czynnikiem ograniczającym są naturalne ze znikomą zawartością warunki siedliskowe; w strefie tej występują bardzo VII zanieczyszczeń (=typowa ważne na zanieczyszczenia gatunki z rodzajów: strefa normalnej wegetacji) Bryoria, Lobaria, Nephroma, Usnea - <10 Położenie geograficzne i klimat danego regionu mają wpływ na bogactwo bioty porostowej, jednak głównym czynnikiem ograniczającym ich występowanie na terenach uprzemysłowionych jest zanieczyszczenie atmosfery. Mimo tego za pomocą porostów nie można określić stężenia zanieczyszczeń w powietrzu. Porosty pozwalają tylko na określenie, czy powietrze jest czyste, słabo, silnie lub bardzo mocno zanieczyszczone [2]. Sporządzona mapka (Rys. 2.) wskazuje na średnie zanieczyszczenie powietrza na badanym terenie pod względem zawartości dwutlenku siarki. Strefa IV pojawia się 5

7 we wszystkich punktach obserwacji z wyjątkiem jednego, w którym odnotowano bezwzględną pustynię porostową oraz pojawia się z największą częstotliwością. Bezwzględna pustynia porostowa występuje w centrum miasta, gdzie natężenie ruchu jest największe. Zarówno emisja spalin wytwarzanych przez pojazdy jak i sąsiedztwo domów bardzo często opalanych węglem mogą być czynnikiem ograniczającym występowanie epifitów. Paradoksalnie najczystsze powietrze odnotowano przy drodze wojewódzkiej nr 234. Korzystny wpływ na stan zdrowotny plech ma sąsiedztwo kompleksów zieleni [7]. Mimo tego, że drzewa przy drodze wojewódzkiej nr 234, na których prowadzone były obserwacje, nie znajdują się w bezpośrednim sąsiedztwie z lasami, nie zauważono widocznych niekorzystnych zmian w plechach porostów nadrzewnych. Zastanawiające jest występowanie strefy II i IV w głębi lasu, gdzie powietrze powinno być najczystsze. Być może jest to spowodowane stosunkowo bliską odległością fabryki mebli oraz wytwórni mrożonek. Największe zróżnicowanie bioty porostów występuje w strefie V (Tab. 3.). Jednak po analizie Wyk. 1. stwierdzono, że gatunki wskaźnikowe dla tej strefy zajęły niewielką powierzchnię badanych prób w odniesieniu do pozostałych porostów. Złotorost ścienny (Xanthoria parietina) badany z północnej strony drzewa wyróżnia się zielonkawą barwą plechy w odróżnieniu od okazów rosnących po stronie południowo-zachodniej. Prawdopodobnie zjawisko to wynika z obecności większej ilości ochronnych karotenoidów po stronie nasłonecznionej. PIŚMIENNICTWO: 1. Dobson F.S Lichens. An Illustrated Guide to the British and Irish Species, 2005 Fałtynowicz W. Porosty jako biowskaźniki zmian w środowisku Karkonoszy, 2014 Fałtynowicz W. Porosty w lasach. Przewodnik terenowy dla leśników i taksatorów, 2012 Fałtynowicz W. Wykorzystanie porostów do oceny zanieczyszczenie powietrza, 1995 Kłos M. Skórcz w fotografii, 2013 Lipnicki L. Porosty Borów Tucholskich. Przewodnik do oznaczania gatunków listkowatych i krzaczkowatych, 2003 Matwiejuk A., Korobkiewicz K. Porosty jako wskaźniki stanu zanieczyszczenia powietrza na terenie Narwii, 2012 Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 9 października 2014 r. w sprawie ochrony gatunkowej grzybów. Rutkowski L. Klucz do oznaczania roślin naczyniowych Polski niżowej,