CC BY
64
-Ф-
УДК 577.4:711.523(477.75)
ДЕНДРОФЛОРА ЛАНДШАФТНЫХ ПАРКОВ Г. КАЛИНИНГРАДА
Б01: 10.24411/1728-323Х-2018-13038
О. М. Бедарева, д-р биол. наук, доцент,
зав. кафедрой, olgabedareva@mail.ru;
Л. С. Мурачева, канд. биол. наук, доцент,
muracheva.l@yandex.ru;
М. А. Моржикова, аспирант,
mariaornitoptera@rambler.ru;
Е. Г. Кравцов, аспирант,
Kravcov5@mail.ru,
ФГБОУ ВО «Калининградский государственный технический университет», г. Калининград, Россия
Одним из средств, стабилизирующих экологическую обстановку города и снижающих негативное воздействие факторов среды, являются зеленые насаждения. Кроме того, они важный элемент урболандшафта, улучшающий его эстетическое восприятие. Восстановление и развитие системы зеленых насаждений представляется наиболее перспективным направлением в оздоровлении городов. Ландшафтные парки передают обстановку естественной природной среды. Роль парков в настоящее время еще больше возрастает в связи с необходимостью охранных мероприятий экологической обстановки городов [1].
Цель статьи: Провести комплексные исследования почвен-но-растительного покрова на ключевых участках ландшафтного парка «Южный». В процессе исследования был решен круг вопросов: рассмотрены фондовые материалы по парку «Южный» и подготовлена историческая справка; на ключевых участках заложены полнопрофильные почвенные разрезы; выполнена сплошная таксация древесных насаждений на ключевых участках и заполнены таксационные ведомости; осуществлен таксономический, географический, экологический и эко-биоморфологический анализы флоры; проведен сравнительный анализ дендрофлоры ключевых участков парка «Южный» и «Макс-Ашман парка»; разработаны рекомендации по оптимизации возрастной и пространственной структуры парковых экосистем.
One of the means to stabilize the ecological situation of the city and reduce the negative impact of environmental factors, are green plantations. In addition, they are an important element of the urban landscape, improving its aesthetic perception. The restoration and development of the green planting system is the most promising trend in the improvement of urban environmental health. Landscaped parks convey the setting of the natural environment. The role of parks is now growing even more in connection with the need to protect environmental conditions in cities.
The purpose of the article: To carry out complex studies of soil and vegetation cover in key areas of the landscape park "Yuzh-ny". In the course of research, a number of issues were resolved: stock materials on the "Yuzhny" Park were considered and a historical background was prepared; at the key sites full-profile soil sections are laid; a continuous taxation of tree plantations in key areas was completed and taxation lists were filled; taxonomic, geographical, ecological and ecobiomorphological analyzes of flora were carried out; a comparative analysis of the dendroflora of the key sections of the "Yuzhny" Park and "Max-Ashman-Park" was carried out. Recommendations for optimizing the age and spatial structure of park ecosystems are developed.
Ключевые слова: дендрофлора, ландшафтные парки, жизненная форма, экологическая группа.
Keywords: dendroflora, landscape parks, life form, ecological group.
Введение. Организация и развитие лесопарков в настоящее время претерпевает существенное изменение, так как больше внимания стало уделяться решению экологических и природоохранных проблем, что связано с решением одной из важнейших задач обеспечения непрерывного, рационального лесопользования, улучшения качественного состава и роста производительности лесов, расширенного воспроизводства их в интересах народного хозяйства и природоохранных целях [2, 3]. Стремительный рост урбанизации приводит к обострению ряда экологических проблем, решение которых напрямую связано с озеленением.
На территории парка находится семь искусственно созданных озер общей площадью 14 га и памятники архитектуры: Фридландские ворота, Фридландский и Хабербергский равелины. Пейзажный парк был создан в 1841 году распоряжением короля Фридриха Вильгельма IV. История парка начинается с создания оборонительных сооружений Кенигсберга, которые условно делились на две части: Северный и Южный форты. После войны этот парк известен как «Матросский». Позже он был передан г ороду и стал называться «Парк культуры и отдыха им. 40-летия ВЛКСМ». В настоящее время изменилось название парка — «Южный».
Для решения проблем восстановления биоразнообразия лесопарковых экосистем необходимо вести системный экологический мониторинг насаждений на урбанизированных территориях [4]. В парке «Южный» зафиксировано 106 видов, что составляет 42,7 % от общего количества видов, обнаруженных в двух парках. Они отнесены к 79 родам (47,9 %). Древесная растительность представлена 41 видом (69,5 %) и 26 родами (67,5 %) [28].
Объекты и методы. Объектом исследования послужили л андшафтные парк г. Калининграда «Южный» и «Макс-Ашманн-Парк». Парк «Южный» расположен на юге центральной части города Калининграда, вдоль проспекта Калинина, с востока его отграничивает улица Аллея Смелых, с юго-запада — Железнодорожная (рис. 1).
-Ф-
-Ф-
Рис. 1. Карта-схема парка «Южный»
Для оценки современного ландшафтно-экологического состояния парка заложено четыре ключевых участка: ключевой участок 1 расположен южнее, возле пруда; второй — приурочен к восточной части парка; третий — к центральной части парка; четвертый — расположен в западной части парка.
В работе использованы традиционные методы почвенных, лесотаксационных и геоботанических исследований, изложенные в классических руководствах: Полевая геоботаника (1959—1976); Краткое руководство геоботанических исследований (1952); Основы лесной биогеоценологии (Сукачев, 1964); Программа и методика биогео-ценологических исследований (1974); Геоботаника (Быков, 1978); Классификация растительности
(Александрова, 1970); Сообщества и экосистемы (Уитекер, 1980). Почвы диагностировались по классификации 1977 года.
Обсуждение результатов. На четырех репрезентативных ключевых участках проведена сплошная таксация древесных насаждений, а на первом и втором оформлены почвенные разрезы. Подробные результаты по комплексным исследованиям почвенно-растительных объектов приведены по второму участку. Отмечаем, что подобные исследования проведены и на других объектах.
Проанализируем результаты: 2-й ключевой участок: Разрез № 2: 16.08.2016; район: г. Калининград, парк «Южный». Рельеф: древняя антропогенно-преобразованная пойма р. Преголи; природный рельеф изменен в результате строи-
Описание почвенного разреза
Таблица 1
Горизонт, глубина Характеристика
А1(и) 0—33 (35, 55) см Урбаногенный гумусный горизонт, окраска неоднородная, по общему буро-темно-серому (до черного) фону включения слоев и фрагментов светло-серого материала из нижележащего горизонта влажный, горизонт супесчаный по границе с легкосуглинистым, зачатки непрочной комковатой структуры, пронизан корнями трав и деревьев, черви, включения гранитных камней, стекла, бытового мусора, осколков стекла, кирпича, керамики, переход ясный по цвету, граница от слабоволнистой до неровной карманистой
Оса 33 (35, 55) — 110 см Насыпной горизонт, состоящий из оглеенного материала аллювиальной породы, светло-серый, супесчаный, с линзами песка, сырой, единичные ржавые пятнышки и малиновые скопления гидроокиси железа, структура не выражена, порода проявляет тиксотропные свойства (при встряхивании выступает на поверхности вода), пронизан корнями трав и деревьев, темно-серые корневины, чер-вороины, черви, включения камней (в том числе известняковых), редких осколков кирпича, переход по цвету ясный
С (А1) 110—130 см Слои аллювиальных отложений: чередование широких (4—5 см) прослоек светло-палевого суглинка и темно-желтого с пленками окисного железа галечно-гравийно-песчаных слоев, горизонт влажный до сырого, сильно уплотнен, бесструктурный
-Ф-
Таблица 2 Результаты агрохимического анализа почвенных образцов
№ разреза Горизонт, глубина, см Актуальная кислотность
2 А1(и) 0—33 (35, 55) см 3,1
G са 33 (35, 55) — 110 см 5,08
С (А1) 110—130 см 5,83
Таблица 3 Таксационная ведомость (фрагмент)
Культур-
№ деревьев Наименование породы Количество стволов, штук Диаметр (на высоте 1,3 м), см Вы-со- та, м техническое состояние, ви-талитет, балл
1 Ясень обыкновенный 1 39 12 5
2 Ясень обыкновенный 1 62,5 15 5
3 Ясень обыкновенный 1 57,5 15 5
4 Ясень пенсильванский 1 52 14 4
5 Ясень пенсильванский 1 51,5 14 5
6 Граб обыкновенный 1 30 15 5
7 Граб обыкновенный 1 52,5 15 5
8 Граб обыкновенный 1 41,5 15 5
Таблица 4
Таксономический состав флоры городских и природных экосистем
Отдел Класс Видов
абсолютное в %
Bryophyta Bryopsida 2 0,8
Equisetophyta Equisetopsida 5 2
Polypodiophyta Polypodiopsida 3 1,2
Gymnospermae (Pinophyta) Pinopsida 5 2
Angiospermae (Magnoliophyta) Dicotyledoneae (Magnoliopsida) 186 75
Monocotyledoneae (Liliopsida) 47 19
Всего: 6 248 100
тельства равелинов, различных водоемов, сооружений, что повлекло перемещение больших объемов почвогрунта. Разрез заложен вблизи водоема выше по катене. Микрорельеф неровный, антропогенно-измененный (неглубокие понижения и насыпи) (табл. 1, 2).
Почва: урбанозем (стратозем) глеевый супесчаный на д ревнеаллювиальных отложениях [5, 6].
В статье приведен фрагмент таксационной ведомости по второму ключевому участку, где отмечены породы, количество (табл. 3).
На рисунке 2 показано пространственное размещение древесных пород ключевого участка.
Одним из важнейших элементов флористического анализа является выделение таксонов различного ранга, что в целом позволит определить видовое богатство флоры, ее экобиоморфо-логический состав и оценить тем самым структурную организацию [7, 8].
По основным систематическим группам флора парков «Южный» и «Макс-Ашманн-Парка» подразделяется следующим образом (табл. 4).
Распределение древесных растений по семействам выглядит следующим образом: доминирующее положение по числу родов и видов занимает Rosaceae и включает 7 родов и 11 видов, что составляет 19 и 18,5 %, соответственно, от общего числа. На втором месте по числу видов — семейства Betulaceae и Pinaceae — 4 рода и 5 видов. Далее следуют семейства Caprifoliaceae и Oleaceae, представленные 3 родами и 4 видами. Остальные семейства представлены меньшим количеством родов и видов, являются преимущественно оли-го- и монотипными, например, семейства Faga-ceae, Ulmaceae, Tiliaceae.
Подобное количественное распределение таксонов отнюдь не указывает на обязательную доминирующую их роль в древесных фитоценозах, так как древесные доминанты, такие как Picea abies, Quercus robur, Acer platanoides, Carpinus be-tulus, представлены многочисленными популяциями и выполняют роль эдификаторов, то есть строителей сообщества, определяющих фитоце-нотическую среду обитания прочих видов.
В этом плане в парковых экосистемах, несомненно, доминирует семейства Fagaceae, Aceraceae; в экосистемах смешанного леса обязательным компонентом системы доминирования выступают представители семейства Pinaceae.
Древесные породы исследуемого парка дифференцированы на две группы: широко представленные в лесных фитоценозах Калининградской области и виды интродуценты. К первой группе относятся: клен ложноплатановый (Acer pseudo-platanus L.), ива козья (Sálix cáprea L.), ива ломкая (Sálix fragílis L.), липа мелколистная (Tilia cordata
-Ф-
Ключевой участок № 2
(Парк «Южный», восточная часть, в непосредственной близости от участка строительства мечети)
С
.444
#17 16 414 1
4 35
4
Ю
4 — лиственные породы деревьев 1 — порядковый номер экземпляра по ведомости
5 м
Рис. 2. Пространственное размещение древесных пород
Mill.), клен остролистный (Acer platanoides L.), ясень обыкновенный (Fraxinus excelsior L.), граб обыкновенный (Carpinus betulus L.), дуб черешча-тый (Quercus robur L.). Интродуценты представлены ограниченными по численности популяциями или единичными экземплярами: каштан конский (Aesculus hippocastanum L.), тополь черный (Populus nigra L.), боярышник однопестичный (Crataegus monogyna L.), ясень пенсильванский (Fraxinus pennsylvanica L.), крушина ломкая (Frängulaälnus L.).
При сравнении дендрофлоры ключевых участков «Макс-Ашманн-Парка» и парка «Южный» использована формула П. Жаккара:
К = с -100/а + в - c,
где а — число видов, отмеченных на первом ключевом участке; в — число видов, отмеченных на втором ключевом участке; с — число видов, общих для обоих ключевых частков; К — коэффициент общности (%) (чем выше значение коэффициента, тем больше выявлено видовое сходство двух сравниваемых сообществ). Выявлен следующий коэффициент общности — 5,5 %. Результаты говорят о малом видовом сходстве дендрофлоры между ключевыми участками.
Причины, объясняющие столь малое сходство, кроются в разнообразии видового состава такой экобиоморфы, как кустарник. Разнообразие кустарникового яруса обусловлено присутствием видов интродуцентов в парковых экосистемах.
Если обратиться исключительно к древесному ярусу, то коэффициент общности будет значи-
тельно выше, так как коренная, условно-коренная растительность базируется именно на присутствие такой биоморфы, как д ерево, и представлена монотонный составом широколиственных пород: коэффициент общности обоих парков — 66,7 %.
Ситуация по учету видов в парковых экосистемах усложняется присутствием разнообразных популяций травянистой адвентивной флоры, проникновение которой обусловлено не только рекреационной нагрузкой, антропогенным воздействием, но и факторами абиотической среды, так как многие виды являются типичными ане-мохорами. При таких условиях процентное соотношение семейств, представляющих древесную и травянистую флору, несомненно, будет в пользу травянистых поликарпиков и монокарпоков [9].
При рассмотрении двух парковых экосистем также можно выявить различия во флористическом составе, что обусловлено различной степенью их регуляции. Если парк «Южный» был подвержен неоднократным реконструкционным мероприятиям, то «Макс-Ашманн-Парк» — это практически нерегулируемая на отдельных этапах антропогенно-трансформированная система.
При рассмотрении экологических групп растительности по отношению к воде преобладают мезофиты.
Мезофильность древесной флоры находится в полном соответствии с фоновым климатом объектов исследования, имеющим определенные зональные критерии: показатели температуры, режимы увлажнения почв (атмосферные осадки, залегание ГВ).
-Ф-
-Ф-
Осуществлен географический анализ дендро-флоры. Географические элементы выделяют на основании современного распространения растений, характера их ареалов. Критерием для отнесения к тому или иному геоэлементу является та часть ареала, в которой вид имеет наибольшую встречаемость (табл. 5).
Экологический анализ флоры и видов древесной растительности представлен на рисунке 3. Основополагающими абиотическими факторами, имеющими важное формообразовательное и физиологическое значение и вызывающими приспособительные реакции, являются влажность, температура, свет, особенности почвенного питания.
Одним из основных элементов экологического анализа флоры является характеристика жизненных форм, поскольку они фитоценотически определяют рассматриваемые сообщества, дают представления об их пространственной организации, габитусе растений, характере побегообразования, продолжительности жизни.
В статье использованы классификации жизненных форм К. Раункиера (1934) (табл. 6).
Гемикриптофиты занимают лидирующее положение в растительных сообществах (43 %), да-
Таблица 5
Количественные показатели географических элементов дендрофлоры ключевых участков
Географический элемент Кол-во видов % от общего числа видов
Арктический — —
Бореальный 10 16,9
Неморальный 14 23,7
Дальневосточный 1 1,7
Североамериканский 5 8,5
Плюризональный 29 49,2
Итого: 59 100
Таблица 6
Жизненные формы флоры исследуемых объектов
Экобиоморфа Количество видов % от общего числа видов
Фанерофиты 57 23
Хамефиты 2 0,8
Гемикриптофиты 107 43
Криптофиты 65 26,2
в том числе:
Геофиты 37 15
Гидрофиты 28 11,2
Терофиты 17 7
Итого: 248 100
% от общего
количества видов
Экологические группы растений
Рис. 3. Экологическая структура древесной растительности исследуемых ключевых участков по отношению к увлажнению
лее следуют криптофиты (26,2 %) и завершают ряд фанерофиты (23 %).
Выводы. 1. Проанализированы фондовые материалы по парку «Южный» и представлена историческая справка.
2. Почвы парков в большинстве своем относятся к антропогенно-трансформированным. На территории парков представлены следующие виды почв:
— Урбоперегнойно-глеевая на древнеаллюви-альных отложениях.
— Урбанозем (стратозем) глеевый супесчаный на древнеаллювиальных отложениях.
3. Древесные доминанты парковых экосистем представлены видами, соответствующими зональному типу растительности. Эдификаторную роль в экосистемах парков и на ключевых участках выполняют представители семейств Fagaceae и Асегасеае. В структуре древесных экобиоморф по классификации С. ЯаипМаег доминируют фанерофиты (23 %).
4. Выявлено, что подрост древесных доминан-тов в значительной степени реагирует на кислую реакцию почвенной среды, т. е. выступает в качестве индикатора. Сохранение условно-коренной растительности на отдельных участках обусловлено сильной эдификаторной ролью доми-нантов.
5. При сравнении дендрофлоры ключевых участков «Макс-Ашманн-Парка» и парка «Южный» выявлен следующий коэффициент общности — 5,5 %. Результаты говорят о малом видовом сходстве дендрофлоры между ними. Причины, объясняющие столь малое сходство, кроются
-Ф-
в разнообразии видового состава такой экобио-морфы, как кустарник. Если обратиться исключительно к древесному ярусу, то коэффициент общности будет значительно выше и составит 66,7 %.
6. Однообразие видов парка требует расширения ассортимента древесных растений за счет видов местной флоры, хорошо приспособленных к условиям экотопа и видов экзотов, прошедших период реабилитации и приживания.
Рекомендации по улучшению состояния парковых экосистем.
1. Расширить ассортимент древесных растений исследованных лесопарков г. Калининграда за счет видов местной флоры, хорошо приспособленных к условиям экотопа и видов экзотов, прошедших период реабилитации и приживания,
используя в качестве резервной основы ботанические сады, питомники.
2. Восстановить и сохранить пространственную структуру древесного яруса лесокультурных насаждений за счет проведения ряда мероприятий: санитарные и рубки ухода, раскорчевка пней, проведение по мере надобности кронообразую-щих обрезок, удаление корневых отпрысков, прореживание [10].
3. Организовать сезонные наблюдения за функционально-экологическим состоянием растительного покрова, с составлением феноспект-ров, ведением календарей природы.
4. Решить проблему восстановления луговых фитоценозов с использованием газонных травосмесей, адаптированных к экологическим условиям региона.
Библиографический список
1. Агальцова В. А. Основы лесопаркового хозяйства / В. А. Агальцова. — М., 2008. — 213 с.
2. Агафонов Н. В. Декоративное садоводство / Н. В. Агафонов, Е. В. Мамонов, И. В. Иванова и др. Под ред. Н. В. Агафонова. — М.: Колос, 2000. — 320 с.
3. Горохов В. А. Зеленая природа города: учеб. пособие для вузов — М.: Стройиздат, 2003. — 528 с.
4. Козабродский Ц. Г. Былые ландшафты городов // Ладшафтный дизайн. — № 3. — 1999. — С. 12—14.
5. Агрохимическая характеристика почв Калининградской области / В. И. Панасин, В. Д. Слобожанинова, С. И. Новикова. — Калининград, 1997. — 79 с.
6. Анциферова О. А. Характеристика почв городских парков Калининграда / О. А. Анциферова, Л. С. Мурачева // Вестник Российского государственного университета им. И. Канта. Вып. 7: Сер. Естественные науки. — Калининград: Изд-во РГУ им. Канта, 2009. — С. 83—90.
7. Мурачева Л. С. Почвенно-экологическое состояние лесопарка г. Светлогорска / Л. С. Мурачева, М. С. Шевчук // Актуальные проблемы лесного комплекса. Сб. науч. тр. по итогам междунар. науч.-тех. конф. Вып. 22. — Брянск: БГИТА, 2009. — С. 166—168.
8. Методы изучения лесных сообществ / Е. Н. Андреева. — СПб., 2002. — 240 с.
9. Мурачева Л. С. Мониторинг лесопарковых экосистем на урбанизированных территориях Калининградской области / Л. С. Мурачева, О. М. Бедарева, В. К. Хлюстов. — Калининград, 2013.
10. Салихова Е. В. Эколого-эстетическое состояние парков Калининграда / Е. В. Салихова // Экологические проблемы Калининградской области и Балтийского региона. — Калининград, 2002. — С. 155—164.
DENDRFLORA OF LANDSCAPE PARKS IN KALININGRAD
O. M. Bedareva, Ph. D. (Biology), Dr. Habil., Associate Professor, olgabedareva@mail.ru;
L. S. Murasheva, Ph. D. (Biology), Professor, muracheva.l@yandex.ru;
M. A. Morzikova, Postgraduate student, mariaornitoptera@rambler.ru;
E. G. Kravtsov, Postgraduate student, Kravcov5@mail.ru
Federal state budget educational institution of higher professional education "Kaliningrad State Technical University",
Kaliningrad, Russia
References
1. Agaltsova V. A. Fundamentals of Forestry. V. A. Agaltsova. Moscow, 2008. 213 p.
2. Agafonov N. V. Ornamental horticulture. Moscow: Kolos, 2000. 320 p.
3. Gorokhov V. A. the Green nature of the city: ucheb. Manual for universities. M.: Stroyizdat, 2003. 528 p.
4. Kozabrodsky C. G. The old cities landscapes. Landscape design. No. 3. 1999. P. 12—14.
5. Agrochemical characteristics of soils of the Kaliningrad region. Kaliningrad, 1997. 79 p.
6. Antsiferova O. A., Muracheva L. S. Characterization of soils of urban parks of Kaliningrad. Bulletin of Russian state University. I. Kanta. Vol. 7: Ser. Natural science. Kaliningrad: publishing house of RGU im. Kanta, 2009. P. 83—90.
7. Muracheva L. S., Shevchuk M. S. Soil and ecological condition of the forest Park of Svetlogorsk. Actual problems of the forest complex. SB. science. Tr. according to the results of the international. science.-technical. Conf. Issue 22. Bryansk: BGITA, 2009. P. 166—168.
8. Andreeva E. N. Methods of studying forest communities. St. Petersburg, 2002. 240 p.
9. Muracheva L. S., Bedareva O. M., Khlustov V. K. Monitoring of forest park ecosystems in urbanized territories of the Kaliningrad region / L. S. Muracheva. Kaliningrad: Publishing house FGBOU VPO "KSTU", 2013. 250 p.
10. Salikhova E. V. Environmental and aesthetic condition of the parks of Kaliningrad. Ecological problems of the Kaliningrad region and the Baltic region. Kaliningrad, 2002. P. 155—164.
