CC BY
209
Вестник ДВО РАН. 2010. № 4
УДК 574.4:504.05+630*272](571.63)
Н.С.ШИХОВА
Экологическое состояние парковых фитоценозов г. Владивосток: опыт комплексной оценки
Изучены видовой и ценотический состав растительности, жизненное состояние древесно-кустарниковых видов и насаждений, физические свойства почв, загрязнение растений и почв тяжелыми металлами, а также уровни антропогенно-техногенных нагрузок на экосистемы трех городских парков. На основе комплексной оценки с привлечением методов математической статистики установлены особенности парковой растительности, а также степень антропогенной трансформации, структура и взаимосвязи биотических компонентов парковых экосистем.
Ключевые слова: парковый фитоценоз, структура, антропогенная трансформация, загрязнение тяжелыми металлами.
Ecology of the urban park phytocoenoses in Vladivostok: experience of complex assessment. N.S.SHIKHOVA (Institute of Biology and Soil Science, FEB RAS, Vladivostok).
Species and coenotic composition of vegetation, vital state of woody-shrubby plant species and plantings, physical characteristics of soils, pollution ofplants and soils by heavy metals and levels of anthropogenic and technogenic influences on the ecosystems of three urban parks have been studied. Basing on complex estimation and using the methods of mathematical statistics, peculiarities of the park vegetation have been established, and the level of anthropogenic transformation, structure and interrelation of biotic components have been determined.
Key words: urban park phytocoenoses, structure, anthropogenic transformation, pollution by heavy metals.
В отечественной научной литературе относительно полно освещены вопросы видового и ценотического состава парковой растительности, особенности его формирования [5, 7, 8 и др.], в меньшей степени - физиолого-биохимические реакции растений парков на антропогенно-техногенный стресс и экологическое неблагополучие среды [6, 10, 15 и др.]. В то же время практически отсутствуют публикации, посвященные изучению парковых фитоценозов и экосистем в целом.
В настоящей работе приводятся результаты комплексной оценки состояния растительности и почв трех парков Владивостока, выполненной в ходе многолетнего (1991-2005 гг.) мониторинга урбофитоценозов. Парки расположены в разных районах города и несколько различаются по площади, физико-географическим условиям, уровню антропогенно-техногенных нагрузок и доминантному составу растительности. Все они были созданы в разные годы на основе древесной растительности естественного происхождения.
Объекты и методы исследований
Самым крупным из рассмотренных (площадь около 36 га) является парк Минного городка (ПМГ), заложенный в 1985 г. В инфраструктуру парка изначально входили аттракционы, летнее кафе, детский кинотеатр. В 1990-е годы эта часть парка была частично реорганизована. В настоящее время здесь расположены детские аттракционы и автостоянка.
ШИХОВА Надежда Сергеевна - кандидат биологических наук, старший научный сотрудник (Биолого-почвен-ный институт ДВО РАН, Владивосток). E-mail: Nina S. Shikhova@ibss.dvo.ru
Парк расположен в распадке между двумя сопками. Большую часть его территории занимает древесная растительность, приуроченная к средним и нижним частям склонов сопок восточной и западной экспозиции. В нижней части парка имеются малые водотоки и три небольших искусственно созданных озера общей площадью около 4 га. Вдоль его западной границы проходит одна из самых оживленных транспортных магистралей города - ул. Луговая с интенсивным трамвайным, автобусным и автомобильным движением. Парк находится в центре крупного жилого микрорайона города и активно эксплуатируется пешеходами и рекреантами.
На территории парка нами заложено 8 пробных площадей и 5 экологических профилей. Детальными исследованиями охвачена примерно одна седьмая часть площади парка, занятая древесной растительностью.
Покровский парк (ПП) расположен в средней части северо-западного склона сопки «Орлиное гнездо», в центре города, между Океанским и Партизанским проспектами с интенсивными транспортными потоками. Создан в 30-е годы XX в. на месте старого городского кладбища. В настоящее время площадь парка - 7-8 га. Здесь имеются асфальтированные тротуары, по срединной части парка проходит автомобильная дорога. Этот парк наиболее благоустроенный из рассмотренных. Находясь в центральной части города, он пользуется большой популярностью у горожан.
На территории парка заложены 4 пробные площади и столько же экологических профилей, что в сумме соответствует третьей части его площади.
Нагорный парк (НП) занимает самое высокое положение в рельефе среди сравниваемых парковых экосистем. Он расположен в верхней части сопки Буссе (206 м над у.м.) на пологом склоне юго-восточной экспозиции, вдоль улиц Всеволода Сибирцева, Тюменской и Шилкинской. Организованный в 1928 г. как Нагорный народный сад, в последующие десятилетия этот зеленый массив пребывал в запустении и лишь в 1959 г. силами горожан был благоустроен. В настоящее время парк находится в запущенном состоянии, его территория значительно сокращена, древесная растительность занимает площадь менее 2 га. С восточной стороны парка, выше по склону, находятся автостоянка и гаражи, к северной его границе примыкает АЗС, здесь же проходит ул. Шилкинская с интенсивным автомобильным движением. Территория парка активно используется жителями близлежащих микрорайонов города для неорганизованного отдыха и пикников, а также для выгула собак. В его восточной и северной частях пролегают автомобильные дороги.
На территории парка заложены 3 пробные площади общей площадью 150 м2 и проведен полный перечет деревьев и кустарников.
Эколого-диагностические исследования выполнены по оригинальной методике многокомпонентной оценки состояния биотических компонентов экосистем, находящихся в условиях антропогенно-техногенного пресса [13, 14]. Сюда входят изучение видового и ценотического состава растительности, обследование почв, диагностика жизненного состояния растений, анализ почв и растений на содержание основных загрязнителей среды, оценка уровня испытываемых экосистемами антропогенно-техногенных нагрузок.
При проведении натурных исследований закладывали пробные площади размером 500 м2 и экологические профили общепринятыми в лесоведении и геоботанике методами. Жизненное состояние растений (виталитет) диагностировали по сумме морфолого-физио-логических, лесопатологических и экологических показателей (общий габитус растений, состояние ассимиляционных органов, кроны, ветвей, ствола, поверхностных корней и степень их повреждения болезнями, вредителями и неблагоприятными факторами среды) по 5-балльной шкале. Всего обследовано около 1500 особей деревьев и кустарников. В дальнейшем по полученным данным с учетом разработок В.А.Алексеева [2] и А.Д.Карпенко [4] рассчитывали индекс (ИС) и категорию (КС) состояния видов и насаждений растений в процентах и величинах индекса состояния [14]. Уровень рекреационных и антропогенных нагрузок на парковые экосистемы оценивали путем подсчета количества пешеходов
и автотранспортных средств, проходящих в единицу времени в один и тот же период суток по пробной площади или в непосредственной близости от нее, густоту дорожно-тро-пиночной сети и замусоренность территории - глазомерно при пошаговом учете (в %). Физические свойства почв изучали общепринятыми методами [1, 3]. Пробы отбирали из поверхностных горизонтов почв (1(2)-7 см) в 10-кратной повторности.
Для эколого-геохимической оценки растительности брали на анализ образцы листьев древесных и кустарниковых видов, надземную фитомассу железистостебельника гималайского Adenocaulon himalaicum Edgew. как вида с разным обилием повсеместно распространенного в парковых фитоценозах, а также укосную фитомассу трав. На каждой пробной площади отбирали смешанный образец поверхностных горизонтов почв на глубину 10-15 см. Анализ фито- и педогеохимических проб выполнен методом атомной адсорбции. Полученные данные обработаны методами многомерного статистического анализа с помощью стандартных компьютерных программ Microsoft Excel 2003 и STATISTICA 6.0.
Результаты
Растительность
На пробных площадях парка Минного городка описано 57 видов деревьев и кустарников, 64 травянистых вида. Видовая насыщенность составляет в среднем 40 видов на пробную площадь (500 м2), в том числе 10 видов деревьев, 2 - кустарников и 28 - травянистых растений. Сомкнутость древесного яруса в среднем по парку - 0,5. В парковых растительных сообществах доминируют дуб монгольский Quercus mongolica Fisch. ex Ledeb. (Д), граб сердцевидный Carpinus cordata Blume (Г), липа амурская Tilia amurensis Rupr. (Ла), ясень маньчжурский Fraxinus mandshurica Rupr. (Ям). На восточном склоне в виде содоминанта часто выступает мелкоплодник ольхолистный Micromeles alnifolia (Siebold et Zucc.) Koehne (Мп). Обычны в составе древесного яруса также ясень носолистный F. rhynchophylla Hance (Ян), клены мелколистный Acer mono Maxim. (Км) и ложно-Зибольдов A. pseudosieboldianum (Pax) Kom. (Кл), береза даурская Betula davurica Pall. (Бд). Реже встречаются калопанакс семилопастной Kalopanax septemlobus (Thunb.) Koidz. и вишня Саржента Cerasus sargentii (Rehd.) Pojark. Состав древостоя по данным обследования пробных площадей - 2Д2Г2Ла1Ям1Мп1Кл1Км + БдЯнКл.
Кустарниковый ярус слабо выражен, на трех из восьми пробных площадей кустарники отсутствуют. Наиболее часто встречается жимолость Маака Lonicera maackii (Rupr.) Herd., присутствуют жимолость раннецветущая L. praeflorens Batal., чубушник тонколистный Philadelphus tenuifolius L., свободноягодник колючий Eleutherococcus senticosus (Rupr. et Maxim.) Maxim., леспедеца двуцветная Lespedeza bicolor Turcz., трескун амурский Ligust-rina amurensis Rupr., бересклеты малоцветковый Euonymus pauciflora Maxim. и священный E. sacrosancta Koidz. Среднее проективное покрытие травянистого яруса - 73,1%. Доминируют в нем железистостебельник гималайский, осоки, подлесник китайский Sanícula chinensis Bunge и др.
На пробных площадях Покровского парка произрастает 55 древесно-кустарниковых и 37 травянистых видов растений. Видовая плотность - 29 видов / 500 м2 (9 деревьев, 1 кустарник и 19 травянистых видов). Доминируют грабово-дубовые сообщества из Q. mongolica, C. cordata с участием ясеней F. mandshurica, F. rhynchophylla и черемухи Маака Padus maackii (Rupr.) Kom. (Чм). В составе древостоя представлены также липа амурская, березы даурская и плосколистная B. platyphylla Sukacz., клены A. mono, A. pseudosieboldianum. Имеется небольшой высаженный массив из Larix sp. (Лт). Сомкнутость древесного яруса в среднем составляет 0,45. Формула состава древостоя - 4Д3Г2Ям1Чм + БдЛаЛтКл.
Кустарниковый ярус практически не выражен - по 1-2 вида (1-6 кустов) на пробной площади. Встречаются жимолость Маака, вейгела ранняя Weigela praecox (Lemoine) Bailey, леспедеца, пузыреплодник калинолистный Physocarpus opulifolia (L.) Maxim.
Среднее проективное покрытие травянистого яруса - 71,9%. Доминируют в травостое железистостебельник, осоки, куртинами произрастают S. chinensis, виды родов горец Persicaria Mill. и одуванчик Taraxacum Wigg. и др.
Древесно-кустарниковые ярусы фитоценозов Нагорного парка образованы 16, травостой - 47 видами. Видовая насыщенность - 40 видов / 500 м2 (8 - деревьев, 2 - кустарника и 30 - травянистых растений). Сомкнутость древесного яруса - 0,4. Доминантами древостоя являются ильм японский Ulmus japonica (Rehd.) Sarg. (Ия), ясень носолистный, робиния ложноакация Robinia pseudoacacia L. (Р). Встречаются маакия амурская Maackia amurensis Rupr. et Maxim. (М) и орех маньчжурский Juglans mandshurica Maxim. (Ор), реже - ясени маньчжурский и гибридный (Я * ). Формула состава древостоя - 3И 3Я 2Р1М1Ор + Я *Я .
м*н м
Из кустарников разреженно произрастает жимолость Маака. Проективное покрытие травянистого яруса - 86%. Из трав доминируют осоки, железистостебельник, полынь побегоносная Artemisia stolonifera (Maxim.) Kom. и др.
В целом в парках города отмечено 73 вида деревьев и кустарников, что составляет 64% общего списочного состава дендрофлоры зеленых насаждений селитебной зоны Владивостока [14] и 75% состава древесно-кустарниковой флоры лесов п-ова Муравьев-Амурский [9]. Во всех рассматриваемых парках повсеместно распространенными, но с разным функциональным и долевым участием в структуре фитоценозов являются 12 видов.
Выполненная нами ранее диагностика жизненного состояния древесных видов и насаждений Владивостока, включая парковые [14], свидетельствует об ослаблении их вита-литета, в ряде случаев весьма существенном. Так, жизненное состояние древостоя в ПП, ПМГ и НП в целом составляет 48,2% (48,9; 48,6; 44,4%, соответственно), ни в одном из рассмотренных парков его нельзя отнести к I КС, при которой здоровые виды и насаждения должны составлять 100-80% от суммы пробных площадей, или 1,00-1,50 балла. В ПП и ПМГ древостой умеренно и сильно ослабленный (II КС, 79-50%; 1,51-2,00 балла), в НП - сильно ослабленный (III КС, 49-20%; 2,01-2,50 балла). Тем не менее IV КС (19-10%; 2,51-3,0 балла) в парках также не отмечена.
Справедливости ради следует заметить, что показатель жизненного состояния отражает как воздействие сложного комплекса внешних экологических факторов, так и внутреннее функциональное состояние растения, в том числе и возрастные онтогенетические изменения.
Таблица 1
Жизненное состояние кустарников в парковых фитоценозах г. Владивосток
Парк Вид Жизненное состояние Категория
отн. ед. [4] % [2] состояния насаждений*
Lespedeza bicolor Turcz. 1,50 S0 I
ПП Physocarpus opulifolia (L.) Maxim. 1,S0 62 II
Weigela praecox (Lemoine) Bailey 3,20 6 IV
Lonicera maackii (Rupr.) Herd. 1,50 S0 I
Euonymus maackii Rupr. 1,90 56 II
Lonicera praeflorens Batal. 2,00 50 II
ПМГ Ribes mandshuricum (Maxim.) Kom. 2,00 50 II
Philadelphus tenuifolius Rupr. et Maxim. 2,0S 45 III
Euonymus sacrosancta Koidz. 2,50 20 III
НП Lonicera maackii (Rupr.) Herd. 2,10 44 III
* Пояснения в тексте.
В ПМГ, согласно полученным данным, к категории умеренно ослабленных (II КС) относятся микропопуляции дуба, граба, ясеней, мелкоплодника, т.е. основных доминан-тов парковых сообществ. Преимущественно сильно ослабленными микропопуляциями (III КС) представлены клен моно, липа амурская, береза даурская и другие виды. Близкие средние значения виталитета получены и для растительности ПП. Она сформирована в основном умеренно ослабленными микропопуляциями граба, ясеня маньчжурского, березы плосколистной, липы амурской, кленов и др. В то же время насаждения основного лесообразователя растительных сообществ ПП - дуба монгольского, равно как и ясеня носолистного, березы даурской, черемухи Мака, - соответствуют III КС. В наибольшей степени ослабленным оказался древостой НП, при этом минимальные значения виталитета зафиксированы у микропопуляции ореха маньчжурского - 29% (III КС). В несколько лучшем жизненном состоянии - до 70% (II КС) - пребывают здесь лишь насаждения ясеней.
Высокие рекреационные нагрузки, значительные механические повреждения растений, а также вытаптывание и уничтожение проростков и всходов, весьма характерные для парковых условий, оказывают, по нашему мнению, негативное влияние на возобновление и виталитет кустарниковых видов (табл. 1) и обусловливают слабую представленность их в парковых фитоценозах.
Антропотехногенные нагрузки
на парковые фитоценозы и физические свойства почв
Анализ нагрузок, прямо или косвенно характеризующих интенсивность антропогенно-техногенного пресса, испытываемого парковыми фитоценозами и экосистемами в целом, свидетельствует о неоднородности экологической обстановки в них (табл. 2). Городские парки по четырем из пяти сравниваемых показателей различаются в 1,5 раза и более, особенно по интенсивности пешеходного потока и связанной с ним густоте дорож-но-тропиночной сети (соответственно, в 4,3 и 1,8 раза). При этом наибольшие нагрузки по количеству рекреантов и проложенных стихийных троп испытывают фитоценозы ПМГ, воздействию проходящего транспорта - ПП, захламленности территории - НП.
Адекватными индикаторами уровня антропотехногенного воздействия на экосистемы являются также водно-физические параметры почв. Наиболее важные из них представлены в табл. 3.
Если судить по приведенным в табл. 3 данным, влияние рекреационных нагрузок в наибольшей степени нашло отражение в показателях плотности почвы. При этом величины плотности сложения твердой фазы позволяют охарактеризовать рассматриваемые почвы как уплотненные. Для сравнения отметим, что для почв типичных городских насаждений [12] получены близкие значения этого показателя: 2,23 (аллейные посадки) - 2,40 г/см3 (старые сады-скверы). Кроме того, экспериментальные и расчетные
Таблица 2
Уровни антропотехногенного воздействия на парковые экосистемы
Показатель нагрузок ПП (п = 4) ПМГ (п = 8) НП (п = 3) В среднем по паркам
Интенсивность движения пешеходов, чел./ч 5-25 (18,0) 32,4 9-67 7,5 2-11 23,6
Интенсивность движения транспорта, ед./ч 1-14 (4,7) 3,8 0-15 3,1 0-9 3,9
Густота дорожно-тропиночной сети, % 25-40 (32,5) 58,8 35-75 38,3 25-45 47,7
Захламленность территории, % 25-77 (48,0) 67,5 45-95 76,7 70-85 64,1
Задерненность почвы, % 75-90 (80,0) 74,4 55-90 75,0 70-85 76,0
Примечание. Здесь и в табл. 3, 4: п - количество повторностей в выборке, в скобках - среднестатистическое значение.
Водно-физические свойства почв парков Владивостока
Параметр Парк Статистический показатель
п М ± т тіп тах
Плотность сложения почвы, г/см3 ПП 4 0,83 0,06 0,7 0,9
ПМГ 8 0,72 0,03 0,6 0,8
НП 3 0,67 0,06 0,6 0,8
В целом 15 0,74 0,03 0,6 0,9
МЭФ* 7 0,51 0,01 0,5 0,6
Плотность сложения твердой фазы ПП 4 2,49 0,04 2,4 2,6
почвы, г/см3 ПМГ 8 2,38 0,03 2,3 2,5
НП 3 2,32 0,06 2,2 2,4
В целом 15 2,40 0,03 2,2 2,6
МЭФ 34 2,25 0,04 1,7 2,6
Порозность почвы общая, % ПП 4 66,50 2,83 62,5 74,9
ПМГ 8 69,58 0,86 66,9 73,4
НП 3 72,09 2,46 68,1 76,6
В целом 15 69,26 1,04 62,5 76,6
МЭФ 7 76,62 0,49 74,6 78,6
* Местный экологический фон, соответствующий почвенным условиям типичного лесопарка зеленой зоны Владивостока.
водно-физические характеристики парковых почв, как отраженные в табл. 4, так и не вошедшие в нее, свидетельствуют о том, что растения НП периодически могут испытывать воздействие засухи, а ПМГ - переувлажнения.
В городских парках по сравнению с природными насаждениями лесопарковой зоны в 7 раз выше поток пешеходов, в 2,3 раза - захламленность территории, в 1,5 раза - густота дорожно-тропиночной сети и плотность сложения почвы.
Как показал корреляционный анализ, жизненное состояние парковых древесных насаждений достоверно (при Р = 95%) связано с количеством пешеходов, проходящих через парк (г = -0,61), и некоторыми водно-физическими свойствами почвы - в частности, с относительной влажностью (г = -0,54) и воздухосодержанием при естественной влажности (г = 0,55).
Содержание тяжелых металлов в почвах и растениях парков
Полученные нами данные указывают на значительный техногенный пресс, испытываемый парковыми экосистемами и их биотическими и абиотическими компонентами, особенно со стороны основных загрязнителей городской среды - РЬ, 2п, С4 Бе и др. (рис. 1, табл. 4). При этом Бе в наибольшей степени аккумулируется растениями, особенно травянистыми (до 5,4 раза относительно местного экологического фона в ПМГ), а Cd - почвами (1,9 раза в НП).
Валовое содержание химических элементов в почвах, характеризующее многолетние процессы их накопления или выноса из почвенного профиля, в данном случае свидетельствует о накоплении в гумусово-аккумулятивных горизонтах парковых почв практически всех рассматриваемых металлов. Наиболее интенсивная почвенная аккумуляция отмечена для РЬ - в 2,2 раза выше местного экологического фона, соответствующего условиям типичного лесопарка зеленой зоны г. Владивосток, 2п - в 1,8 раза, Cd и Си - в 1,5 раза. Тесные положительные корреляционные связи (достоверные при Р = 95%) обнаружены между 2п-^- Бе, Си, Мп (г = 0,57-0,74), а также Мп-^Ре (г = 0,74).
Среднее содержание тяжелых металлов (мг/кг сух. вещества) в растительности и почвах парков Владивостока
Листья древесных растений (п = 65) Укосный травостой (п = 15) Почвы* (п = 15)
Кадмий (Cd) 0,76 ± 0,10 0,65 ± 0,07 1,44 ± 0,13
Кобальт (Со) 1,24 ± 0,07 2,08 ± 0,32 41,00 ± 1,99
Никель (N1) 1,94 ± 0,06 2,51 ± 0,50 51,10 ± 3,17
Медь (Си) 7,11 ± 0,35 8,89 ± 0,61 18,22 ± 1,49
Свинец(РЬ) 7,18 ± 0,44 13,39 ± 0,93 97,46 ± 48,16
Цинк (2п) 53,79 ± 9,47 56,74 ± 6,21 179,57 ± 18,17
Марганец (Мп) 123,04 ± 14,82 74,80 ± 6,26 654,51 ± 52,42
Железо (Бе) 358,44 ± 23,66 782,85 ± 130,69 30078,09 ± 1158,00
* Валовое содержание.
Варьирование уровня содержания металлов в почвах сравниваемых парков представлено на рис. 1. Наибольшая вариабельность (коэффициент вариации - 47%) и самые существенные различия между парками (почти 3-кратное для почв НП и ПМГ) установлены по содержанию РЬ.
Рис. 1. Содержание тяжелых металлов в почвах городских парков Владивостока. Y-погрешность во всех графиках соответствует среднеквадратичному отклонению ±5
Самое же высокое суммарное обогащение почв металлами (по сумме кратности превышений их содержания относительно МЭФ) зафиксировано для почв НП - почти 15-кратное с максимальным для выборки накоплением РЬ, а также высоким содержанием 2п. Cd, Мп. Близкие закономерности установлены и для почв ПП, активно аккумулирующих помимо РЬ, 2п, Cd также Си и Со. Почвы ПМГ оказались менее (примерно в 1,5 раза по сумме превышений содержания) загрязнены тяжелыми металлами. По нашему мнению, это обусловлено в основном значительной площадью парка, покрытой древесной растительностью, которая служит буфером на пути эмиссии городских техногенных выбросов, а также относительной «молодостью» парка и, соответственно, связанной с ней меньшей продолжительностью рекреационной эксплуатации парковых экосистем.
Различия в уровнях содержания металлов в парковой растительности представлены на гистограммах (рис. 2). Закономерности накопления ассимиляционными органами растений основных загрязнителей городской среды - РЬ, 2п, Бе, а также Мп как типичного биогенного элемента - прослежены на примере разных жизненных форм растений (деревья, кустарники, травы) и сквозных для парковых фитоценозов г. Владивосток видов - ясеня маньчжурского и железистостебельника гималайского.
Судя по полученным данным, фитоценозы ПП испытывают наиболее высокий уровень техногенного пресса: его растительность характеризуется максимальным суммарным накоплением металлов, главным образом за счет вклада 2п и Бе, в несколько меньшей степени - РЬ. Особенно интенсивное обогащение металлами установлено для кустарников: 2п - 4,0; Бе - 1,8; Мп - 1,5; Cd, РЬ и Си - 1,3-1,4 раза относительно МЭФ. Кустарники ПМГ также активно накапливают многие металлы: содержание Бе - в 2,8; Cd - 2,0; РЬ - в 1,9 раза выше их фоновых значений. Но максимальная для парковой растительности аккумуляция РЬ (до 2,5 раза по сравнению с МЭФ) отмечена в укосном травостое НП. Несмотря на то что по суммарному накоплению металлов растительность ПМГ и НП близка, примерно в 1,5 раза уступает по этому показателю растительности ПП, в ПМГ наблюдается весьма существенное обогащение растений Бе и в меньшей степени - РЬ; в НП - наоборот.
Полученные нами данные также дают представление об особенностях поглощения металлов растениями разных жизненных форм. Для абсолютного большинства сравниваемых элементов четко прослеживается тенденция к повышению содержания металлов в ряду деревья^кустарники^травянистые виды; обратная зависимость отмечена лишь для Мп. Эту закономерность следует учитывать при создании санитарных насаждений и декоративных садово-парковых композиций.
Для парковой растительности нами выделена следующая геохимическая ассоциация элементов: М^РЬ^-Бе^-Си (г = 0,52-0,69). Наиболее тесные корреляционные связи получены для Бе-^-РЬ (г = 0,69 при Р = 99%).
В целом в листьях древесно-кустарниковой растительности городских парков Владивостока наиболее интенсивно аккумулируются Бе (в 2,0 раза относительно МЭФ), 2п (1,5) и РЬ (1,3); в надземной фитомассе трав - Бе (3,8), РЬ (2,2), 2п (1,7) и Со (1,6); в почвах - РЬ (2,2), 2п (1,8), Cd и Си (1,5), а также Со (1,3 раза).
Для сравнения отметим, что в листьях древесных насаждений парков такого крупного города, как Санкт-Петербург, содержится близкое количество РЬ, но в них в 1,5 раза больше N1 и в 2 раза - Мп и Бе [11].
Заключение
Парковые фитоценозы г. Владивосток, сформированные на основе естественной растительности с высоким видовым богатством и ценотическим разнообразием, к настоящему времени претерпели существенную трансформацию. Состав их дендрофлоры сейчас насчитывает 73 вида - 64% дендрофлоры урбофитоценозов Владивостока [14]
Рис. 2. Содержание тяжелых металлов в растениях парковых фитоценозов Владивостока
и 75% древесно-кустарниковой флоры лесных экосистем п-ова Муравьев-Амурский [9]. Древесный ярус, как правило, разрежен, подрост и кустарниковый ярус практически отсутствуют. В составе травостоя много адвентивных видов.
Во всех парках наблюдается деградация растительного покрова вследствие повышенных антропотехногенных нагрузок. Диагностика жизненного состояния древесно-кустарниковых видов и сообществ свидетельствует о снижении их виталитета до категории умеренно и сильно ослабленных. Фито- и педогеохимическая оценка парковых экосистем также указывает на значительный техногенный пресс, испытываемый парковой растительностью и почвами. В листьях древесных растений, например, отмечено 2-3-кратное и даже более высокое относительно местного экологического фона накопление элементов-маркеров техногенного загрязнения урбоэкосистем Владивостока РЬ, Cd, 2п, Бе; в гумусово-аккумулятивных горизонтах почв - всех металлов, но в наибольшей степени РЬ (в 2,2 раза выше фоновых уровней), 2п (1,8 раза), Cd и Си (1,5 раза).
Для оптимизации парковых экосистем Владивостока следует организовать постоянный экологический мониторинг их состояния, провести полную инвентаризацию парковой растительности, наладить регулярный уход за ней и лесохозяйственную деятельность, провести омолаживающую реконструкцию насаждений, а также отрегулировать пешеходный и транспортный потоки и предусмотреть создание новых городских парков.
ЛИТЕРАТУРА
1. Агрофизические методы исследования почв. М.: Наука, 1966. 260 с.
2. Алексеев В. А. Диагностика жизненного состояния деревьев и древостоев // Лесоведение. 1989. № 4. С. 51-57.
3. Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследования физических свойств почв. М.: Агропромиздат, 1986. 416 с.
4. Карпенко А.Д. Оценка состояния древостоев, находящихся под воздействием промышленных эмиссий // Экология и защита леса: мезвуз. сб. науч. тр. Вып. 6. Л.: ЛТА, 1981. С. 39-43.
5. Карписонова РА. Широколиственные парки Москвы и их состояние // Бюл. ГБС. 1965. Вып. 58. С. 41-46.
6. Маракаев О.А., Смирнова Н.С., Загоскина Н.В. Техногенный стресс и его влияние на лиственные древесные растения (на примере парков г. Ярославля) // Экология. 2006. № 6. С. 410-414.
7. Ниценко А.А. Сады и парки как объект геоботанического изучения // Вестн. Ленингр. ун-та. Сер. биол. 1969. Вып. 3, № 15. С. 54-62.
8. Полякова Г.А. Флора и растительность старых парков Подмосковья. М.: Наука, 1992. 225 с.
9. Прохоренко Н.Б., Гумарова РР, Верхолат В.П. Флористическая классификация лесов полуострова Муравьева-Амурского // Комаровские чтения. Владивосток: Дальнаука, 1996. Вып. 42. С. 79-100.
10. Роль почв и климата в формировании продуктивности садов и декоративности парков. Ялта, 1988. 151 с. (Тр. Никитского ботан. сада; т. 105).
11. Слепян Э.И., Волошко Л.Н., Дзюба О.Ф. и др. Растительный мир Невского проспекта и природная среда исторического центра Санкт-Петербурга // Жизнь и безопасность. 1997. № 2/3. С. 406-453.
12. Шихова Н.С., Полякова Е.В. Деревья и кустарники в озеленении города Владивостока. Владивосток: Дальнаука, 2006. 236 с.
13. Шихова Н.С. Мониторинг физического состояния городских почв в связи с проблемами озеленения // Сиб. экол. журн. 2005. № 5. С. 899-907.
14. Шихова Н.С. Оценка жизненного состояния древесных видов в условиях загрязнения среды // Тр. междунар. конф. по анатомии и морфологии растений. СПб., 1997. С. 332-333.
15. Экологические исследования в парках Москвы и Подмосковья. М.: Наука, 1990. 160 с.
