Научная статья на тему 'Биотехнологические приемы улучшения урбоземов для оптимизации зеленых насаждений г. Улан-Удэ'

Биотехнологические приемы улучшения урбоземов для оптимизации зеленых насаждений г. Улан-Удэ Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
164
155
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЗЕЛЕНЫЙ ФОНД / ФИТОТЕСТИРОВАНИЕ / ФИТОТОКСИЧНОСТЬ / ЦВЕТОЧНЫЕ КУЛЬТУРЫ / УРБОЗЕМЫ / УРБОТЕРРИТОРИИ / БИОПРЕПАРАТЫ / GREEN FUND / PHYTO-TESTING / PHYTO-TOXICITY / FLOWER CULTURE / URBAN SOILS / URBAN TERRITORIES / BIOPREPARATIONS

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Корсунова Т. М., Коновалова Е. В., Ранжурова А. И., Коновалова В. В.

В статье представлены результаты исследований по изучению состояния урбоземов зеленых зон г. Улан-Удэ. Рассмотрены методы улучшения почв для оптимизации роста цветочных культур.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Корсунова Т. М., Коновалова Е. В., Ранжурова А. И., Коновалова В. В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

BIOTECHNOLOGICAL METHODS OF URBAN SOIL IMPROVEMENT FOR ULAN-UDE GREEN PLANTATION OPTIMIZATION

The research results on the urban soil condition studying of Ulan-Ude green zones are presented in the article. The soil improvement methods for the flower culture growth optimization are considered.

Текст научной работы на тему «Биотехнологические приемы улучшения урбоземов для оптимизации зеленых насаждений г. Улан-Удэ»

шенных территорий должна быть направлена в первую очередь на формирование благоприятного корнеобитаемого слоя.

Литература

1. Природно-техногенные комплексы Кузбасса: свойства и режимы функционирования/ И.С. Семина, И.П. Беланов, А.М. Шипилова [и др.]. - Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2013. - 396 с.

2. Андроханов В.А., Куляпина Е.Д., Курачев В.М. Почвы техногенных ландшафтов: генезис и эволюция. -Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2004. - 151 с.

3. Агрофизическая характеристика почв Западной Сибири /отв. ред. В.П. Панфилов. - Новосибирск: Наука, 1976. - 544 с.

4. Андроханов В.А., Овсянникова С.В., Курачев В.М. Техноземы: свойства, режимы, функционирование.

- Новосибирск: Наука, 2000. - 200 с.

5. Куприянов А.Н., Манаков Ю.А., Баранник Л.П. Восстановление экосистем на отвалах горнодобывающей промышленности Кузбасса. - Новосибирск: Гео, 2010. - 160 с.

---------♦'----------

УДК 631.45:712(571.54) Т.М. Корсунова, Е.В. Коновалова,

А.И. Ранжурова, В.В. Коновалова БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРИЕМЫ УЛУЧШЕНИЯ УРБОЗЕМОВ ДЛЯ ОПТИМИЗАЦИИ ЗЕЛЕНЫХ

НАСАЖДЕНИЙ г. УЛАН-УДЭ

В статье представлены результаты исследований по изучению состояния урбоземов зеленых зон г. Улан-Удэ. Рассмотрены методы улучшения почв для оптимизации роста цветочных культур.

Ключевые слова: зеленый фонд, фитотестирование, фитотоксичность, цветочные культуры, урбоземы, урботерритории, биопрепараты.

T.M. Korsunova, E.V. Konovalova, A.I. Ranzhurova, V.V. Konovalova BIOTECHNOLOGICAL METHODS OF URBAN SOIL IMPROVEMENT FOR ULAN-UDE GREEN PLANTATION OPTIMIZATION

The research results on the urban soil condition studying of Ulan-Ude green zones are presented in the article. The soil improvement methods for the flower culture growth optimization are considered.

Key words: green fund, phyto-testing, phyto-toxicity, flower culture, urban soils, urban territories, biopreparations.

Введение. Важнейшей компонентой устойчивого развития селитебных территорий является экологическое благополучие региона, доступность и привлекательность рекреационных зон, уровень благоустройства и комфортности среды обитания [3]. В населенных пунктах, городах с большой концентрацией населения и промышленности нарушаются естественные экологические процессы, деформируется среда обитания, сокращается площадь зеленых насаждений, ухудшается их качество. Между тем основой экологического каркаса урбанизированной территории, важным компонентом городского пространства должны стать зеленые насаждения - парки, бульвары, скверы, зеленые зоны города и пригорода, которые выполняют важные экологические функции. В целом они включены в категорию особо охраняемых природных объектов (зеленый фонд городских и сельских поселений как совокупность зеленых зон, покрытых древесно-кустарниковой и травянистой растительностью территорий), охрана которых предусматривает систему мероприятий, обеспечивающих их сохранение и развитие для нормализации экологической обстановки и создания благоприятной окружающей среды [4].

Развитие в Республике Бурятии туризма потенциала особенно остро ставит проблему сохранения площади рекреационных зон, улучшения состояния зеленых насаждений селитебных территорий, повышения их эстетической привлекательности.

Зеленые насаждения в городах находятся под воздействием целого комплекса неблагоприятных факторов, таких, как загрязнение атмосферного воздуха и почвы выбросами промышленных предприятий и автотранспорта, переуплотнение почв под влиянием рекреационной нагрузки, исчезновение мохового покрова и подстилки, развитие дорожно-тропиночной сети. В результате площадь зеленых массивов в городах сокращается, нарушается видовой состав формаций, снижается эстетический потенциал: ухудшается внешний вид, замедляется рост, отмечается преждевременная дефолиация, некротизируются ассимиляционные органы, снижается иммунитет к грибковым болезням и вредителям [2]. Наименее устойчивым компонентом городских растительных формаций является травянистый ярус, особенно декоративные виды цветочных культур, наиболее перспективные в озеленении, ландшафтном дизайне. Важное место в создании благоприятной среды зеленых насаждений играют условия эдафотопа - экологическое состояние почв урбо-территорий. Почва как депонирующий компонент городской среды отражает длительность и интенсивность поступления и накопления поллютантов. В качестве показателя степени загрязнения почвы с позиций благополучия растительности используется интегральный показатель - фитотоксичность.

Цель исследований. Оценка состояния эдафотопа в г. Улан-Удэ, его оптимизация на основе применения биопрепаратов и их влияние на свойства декоративных цветочных культур.

Объекты и методы исследований. В модельных и лабораторных опытах 2011-2012 гг. методом фитотестирования оценено состояние почвогрунтов зеленых зон г. Улан-Удэ с разным уровнем интенсивности движения автотранспорта:

- почвогрунты со значительной автотранспортной нагрузкой рядом с оживленными автомагистралями (скверы на площади Советов, остановка «Саяны», площадь Революции, парк Орешкова;

- почвогрунты, не имеющие прямого контакта с автодорогой (парк «Железнодорожник», пос. Солнечный, пос. Южный).

Пробы почвы с глубины 5-10 см отбирали в 3-кратной повторности, методом фитотестирования оценивали состояние почвенного компонента зеленых зон города. В качестве тест-культур служили клевер белый, салат листовой и сельдерей листовой. Оценивали всхожесть и морфометрические параметры (длину корня и длину побега проростков). Для оптимизации состояния эдафотопа перспективным приемом является применение биоудобрений нового поколения - вермикомпостов (или биогумуса). Биогумус повышает гумусированность почвы, улучшает ее структурный состав, водно-физические свойства и детоксикационные свойства, положительно влияет на рост и развитие растений в онтогенезе, повышает приживаемость растений и их устойчивость к действию стресс-факторов (засуха, заморозки), улучшает декоративные качества цветочных культур, применяемых в озеленении, ландшафтном дизайне. Аналогичное влияние оказывает применение биопрепарата с эффективными микроорганизмами Байкал ЭМ-1, используемого в Бурятии в практике садоводства и цветоводства под названием [1]. Изучено влияние биопрепаратов в форме биогумуса и эффективных микроорганизмов в форме препарата Байкал ЭМ-1 на ростовые процессы и морфологические признаки цветочной культуры - бархатцев сорта Лимонная капля.

Биогумус получен на основе переработки дождевыми червями Eisenia 1Ьейс1а птичьего помета, вносился из расчета 2 кг/м2. Взято 3 варианта: биогумус, Байкал ЭМ-1 и совместно биогумус + Байкал ЭМ-1. В варианте Байкал ЭМ-1 проводилась предпосевная обработка - замачивание семян в ЭМ-1 растворе 1:1000 на 12 ч с последующим просушиванием и высаживанием в почву. Через 2-3 дня после появления всходов проводилось опрыскивание раствором ЭМ-1 в разведении 1:2000, затем полив в разведении и 1: 1000 с периодичностью 1-3 раза в месяц в зависимости от состояния почвы и растений. Норма расхода ЭМ-1 препарата 2 л/м2.

Результаты исследований и их обсуждение. Фитотоксичность почвы - это ее свойство подавлять рост и развитие высших растений. Является показателем загрязненности почвы ксенобиотиками и другими токсикантами. Определяется по снижению всхожести и ростовых процессов тест-культур.

С помощью фитотеста выделены зоны для благоприятного роста растительности и зоны угнетения. Анализ данных табл. 1 по всхожести семян тест-культур отражает корреляцию фитотоксичности почво-грунта урбозема и уровня автотранспортной нагрузки загрязнения почв.

Лучшая всхожесть семян наблюдается в пос. Солнечный (зеленая зона придомовой территории) и пос. Южный (приусадебный участок). В парке «Железнодорожник», несмотря на некоторое удаление от автотрассы, наблюдается относительно низкая всхожесть семян всех опытных культур.

Таблица 1

Динамика всхожести семян тест-культур в пробах почвогрунта зеленых зон

Вариант Всхожесть семян, %

Клевер белый Салат листовой Сельдерей листовой

Контроль 93,6±0,51 94,8±0,23 93,6±0,32

Площадь Советов 75,4±0,34 82,4±0,28 77,4±0,47

Остановка «Саяны» 75,7±0,26 84,1±0,43 78,3±0,26

Площадь Революции 76,3±0,46 84,9±0,36 79,9±0,32

ЛВРЗ (ул. Комсомольская) 77,9±0,82 86,8±0,15 82,2±0,28

Парк «Железнодорожник» 79,2±0,57 89,1±0,31 83,7±0,42

Пос. Солнечный 91,8±0,43 92,3±0,42 89,5±0,23

Пос. Южный 92,7±0,18 93,7±0,61 92,3±0,68

Лучшая всхожесть семян наблюдается в пос. Солнечный (сад придомовой территории) и пос. Южный (сад придомовой территории). В образцах почвогрунта в точках отбора площадь Советов, остановка «Саяны», площадь Революции, ЛВРЗ (ул. Комсомольская) наблюдается низкая всхожесть, что указывает на непосредственную близость от источников загрязнения и как следствие более высокую фитотоксичность урбо-зема.

Таблица2

Длина корня и побега проростков салата листового в различных вариантах опыта

Вариант опыта Длина корня, см Длина побега, см

Хср±тх V, % Хср±1Т1х V, %

Контроль 3,59±0,14 11,3 2,77±0,22 13,1

Площадь Советов 2,76±0,53 12,4 2,33±0,36 17,2

Остановка «Саяны" 2,81±0,55 12,7 2,37±0,42 15,3

Площадь Революции 2,82±0,51 12,4 2,38±0, 34 15,1

ПВЗ (ул. Комсомольская) 2,91±0,32 15,5 2,41±0,27 18,2

Парк «Железнодорожник» 3,03±0,47 14,3 2,42±0,42 15,8

Пос. Солнечный (сад придомовой территории) 3,14±0,29 19,8 2,73±0,51 19,3

Пос. Южный (сад придомовой территории) 3,25±0,23 17,3 2,78±0,54 14,8

Анализ морфометрических параметров проростков салата листового (табл. 2) показывает, что общая тенденция снижения морфометрических показателей и величина атвтотранспортной нагрузки находятся в обратной зависимости, т.е. значения данного параметра зависят от степени загрязнения района.

Таким образом, в районах г. Улан-Удэ со значительной автотранспортной нагрузкой (площадь Советов, остановка «Саяны», площадь Революции, ЛВРЗ (ул. Комсомольская) фитотоксичность почвогрунтов выше, чем в районах с незначительным автодвижением и парках, что следует учитывать при проведении озеленительных работ.

Проведенными исследованиями установлено стимулирующее влияние биогумуса и препарата Байкал ЭМ-1 на всхожесть семян цветочной культуры бархатца Лимонная капля, причем наиболее эффективным оказался вариант с совместным внесением биогумуса + Байкал ЭМ-1, где этот показатель составил 37,7 шт/м2, увеличивая всхожесть в 1,5 раза. С несколько меньшим эффектом повлияло внесение биогумуса (в 1,26 раза) и препарата Байкал ЭМ-1 (табл. 3).

Таблица 3

Влияние биопрепаратов на всхожесть бархатцев сорта Лимонная капля

Всхожесть, шт/м2 Контроль Биогумус Байкал-ЭМ-1 Биогумус+ Байкал ЭМ-1

Цветы бархатца 25,0 31,5 28,6 37,7

Результаты исследований по влиянию биопрепаратов на рост и развитие цветочных культур свидетельствует, что как раздельное, так и совместное внесение биогумуса и ЭМ-1, способствовало более ранним срокам прорастания семян, появлению настоящего листа и началу цветения растений, а также увеличению высоты растения, по сравнению с контрольным вариантом (табл. 4): в удобренных вариантах цветение наступало на 15 дней раньше, высота бархатцев была в среднем на 2,8-4,3 см больше. Совместное внесение способствовало увеличению количества цветков и соцветий на одном растении. Также положительные изменения отмечены на декоративных качествах растения: увеличение диаметра цветка на 0,1-

0,3 см больше контрольного варианта. Влияние на декоративные качества было отмечено нами ранее на других цветочных культурах: гладиолуса, астры, дельфиниума однолетнего, годеции крупноцветковой.

Таблица 4

Влияние биогумуса и препарата Байкал ЭМ-1 на морфологические признаки бархатцев

сорта «Лимонная капля»

Вариант опыта Дата посева Всходы Появление первого листа Начало цветения Диаметр цветка, см Высота растения, см Кол-во цветков на одном растении, шт. Кол-во соцветий на одном растении, шт.

Контроль 15.06 25.07 02.08 25.08 3,3 20,7 11,5 4,0

Биогумус 15.06 15.07 22.07 10.08 3,5 23,5 12,0 5,0

Байкал ЭМ-1 15.06 15.07 22.07 10.08 3,5 23,0 12,0 5,0

Биогумус+ Байкал ЭМ-1 15.06 15.07 20.07 10.08 3,8 25,0 12,7 5,5

НСР 0,5 - - - - 0,15 0,2 0,5 0,7

Таким образом, применение биопрепаратов (биогумуса и препарата Байкал ЭМ-1) способствует снижению токсичности почвы, получению здорового посадочного материала, улучшению декоративных качеств цветочных культур, повышающих эстетическую привлекательность и устойчивость фитокомпозиций, элементов ландшафтного дизайна. Это позволит совершенствовать композиции зеленой зоны поселений, благоустройство селитебных территорий.

Выводы

1. Фитотестирование - достаточно информативный метод определения состояния загрязнения эда-фического компонента зеленых зон и может служить основой для мероприятий по его оптимизации при проведении озеленения и ландшафтного дизайна.

2. Применение биопрепаратов (биогумус, Байкал ЭМ-1) является перспективным приемом оптимизации состояния эдафотопа зеленых зон, условий онтогенеза посадочного материала, повышения декоративных качеств цветочных культур.

Литература

1. Влияние вермикомпоста и регуляторов роста на развитие, урожайность и качество сельскохозяйственных и декоративных растений. - Улан-Удэ: Изд-во БГСХА им. В.Р. Филиппова, 2008. - 139 с.

2. Гетко Н.В. Растения в техногенной среде: структура и функция ассимиляционного аппарата. - Минск: Наука и техника, 1989. - 208 с.

3. Наше общее будущее: докл. Междунар. комиссии по окружающей среде и развитию (МКОСР). - М.: Прогресс, 1989. - 371 с.

4. Федеральный закон «Об охране окружающей среды» // Правовая охрана озера Байкал: сб. нормативных правовых актов. - Иркутск, 2002. - № 7. - С. 11-98.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.