CC BY
109
ЭКОЛОГИЯ
условий лучшего усвоения питательных веществ. Дифференцированная агротехника в пределах городских насаждений, отдельных улиц и отдельных участков улиц позволит более рационально использовать поливную воду и минеральные удобрения.
Библиографический список
1. Глазовский, Н.Ф. Химический состав снежного покрова некоторых районов Верхнеобского бассейна. Региональный экологический мониторинг / Н.Ф. Глазовский, А.И. Злобина, В.П. Учватов.
- М.: Наука, 1983. - С. 67-86.
2. Джамалов, Р.Г. Влияние хозяйственной деятельности на гидрохимический режим грунтовых вод. Водные ресурсы / Р.Г. Джамалов, В.Л. Злобина.
- 1990, № 5. - С. 69-74.
3. Джонс, Г. Симптомы голодания растений / Г. Джонс, Б. Браун, Д. Хауленд // Сб. науч. трудов «Признаки голодания растений». - М.: ИЛ, 1957.
- С. 69-83.
4. Бертиц, С. Влияние загрязнений воздуха на растительность / С. Бертиц, Д.-Г. Десслер и др. - М.: Лесная пром-сть, 1981. - 180 с.
5. Древесные растения и промышленная среда / Ю.З. Кулагин. - М., 1974. - 124 с.
6. Николаевский, В.С. Анатомо-морфологическое строение листьев древесных растений в связи с их газоустойчивостью / В.С. Николаевский // Вопросы физиологии и геоботаники. - Свердловск, 1966. - Вып. 4. - С. 115-120.
7. Состояние зеленых насаждений в Москве. Аналитический доклад по данным мониторинга 1999 г. / Под ред. Х.Г. Якубова. - М.: Прима-Пресс, 2000. - 276 с.
8. Строгонов, Б.П. Физиологические основы солеустойчивости растений / Б.П. Строгонов. - М.: Изд-во АНСССР, 1962. - 364 с.
9. Строгонов, Б.П. Структура и функции клеток растений при засолении. / Б.П. Строгонов, В.В. Кабанов, Н.И. Шевякова и др. - М.: Наука, 1970. -318 с.
10. Фролов, А.К. Окружающая среда крупного города и жизнь растений в нем / А.К. Фролов. - СПб.: Наука, 1998. - 328 с.
ФИТОЦЕНОТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ КАК ВАЖНЫЙ
предпроектный этап в реконструкции парков
ЮР. РАМАЗАНОВА, асп. каф. экологии и защиты леса МГУЛ
Одной из важнейших проблем современного градостроительства является улучшение окружающей среды и организация здоровых и благоприятных условий жизни в городах при высокой требовательности к их архитектуре. В решении этой задачи важное место принадлежит зеленому строительству, охватывающему широкий круг вопросов архитектурно-планировочного, инженерного и биологического характера.
Зеленые насаждения городов являются природным фоном для жителей, поддерживают экологическое равновесие, выполняют рекреационные и защитные функции.
«Не только время, но и развитие городов влияют на функции и облик парков. Поэтому периодически возникают задачи их реконструкции. Для создания проекта реконструкции парка необходимо собрать следующие данные: климатические, эдафические, орографические, гидрогеологические, фито-
caf-ecology@mgul.ac.ru
ценотические, санитарно-гигиенические и эстетические» [1].
Существует два метода паркового строительства - преобразование лесных массивов и создание новых посадок на безлесных территориях.
«Лесной биогеоценоз парков, сложившийся естественным путем, под воздействием антропогенных нагрузок с течением времени разрушается» [2]. В свою очередь, видовое разнообразие растительности городских парков, сформированных вторым способом, со временем возрастает. Это связано с внедрением рудеральной растительности в травяной покров, а также с обсеменением территории парка древесно-кустарниковой растительностью близ расположенных фитоценозов.
Выделяют четыре группы причин, вызывающих необходимость реконструкции, -естественное старение насаждений; ошибки,
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 4/2011
167
ЭКОЛОГИЯ
Таблица 1
Сравнительная характеристика распределения видов растений по 20 ведущим семействам в парковой зоне г. Набережные Челны и в республике Татарстан
№ п/п Семейства Республика Татарстан Парковая зона г.Набережные Челны
Число видов % Число видов %
1 Compositae 236 14,75 40 11,43
2 Gramineae s149 9,31 26 7,43
3 Leguminosae 93 5,81 21 6
4 Rosaceae 91 5,69 31 8,86
5 Cyperaceae 83 5,19 7 2
6 Crucifera 80 5 13 3,71
7 Caryophyllaceae 67 4,19 17 4,86
8 Scrophulariaceae 59 3,69 12 3,43
9 Labiatae 55 3,44 11 3,14
10 Umbelliferae 45 2,81 8 2,28
11-12 Ranunculaceae 39 2,44 7 2
11-12 Chenopodiaceae 39 2,44 3 0,85
13 Polygonaceae 35 2,19 6 1,71
14-15 Orchidaceae 30 1,87 4 1,14
14-15 Boraginaceae 30 1,87 6 1,71
16 Potamogetonaceae 29 1,81 1 0,28
17 Rubiaceae 24 1,5 5 1,43
18-19 Salicaceae 22 1,37 11 3,14
18-19 Violaceae 22 1,37 4 1,14
20 Juncaceae 17 1,06 1 0,57
допущенные при проектировании и создании насаждений; недостаточность ухода и отрицательное воздействие эксплуатации и окружающей среды. Сохранить или восстановить утраченную зелеными насаждениями функциональную эффективность, приостановить процесс распада и предотвратить полную их гибель возможно лишь путем направленного антропогенного вмешательства, т.е. путем реконструкции.
Выявить необходимость в реконструкции парковых насаждений, охране редких видов можно при фитоценотическом исследовании.
Нами были исследованы 4 парка города Набережные Челны, где было встречено 350 видов сосудистых растений из 235 родов и 74 семейств: в парке «Гренада» - 205; в парке «Культуры и отдыха» - 178; в парке «Победы» - 192; в парке «Прибрежный» встретилось 292 вида.
«На долю десяти ведущих семейств в парках города приходится: «Гренада» -119 видов (58,04 %); «Культуры и отдыха» - 95 видов (53,37 %); «Победы» - 114 ви-
дов (59,37 %); «Прибрежный» - 167 видов (57,19 %), что составляет 54,28 % от общего числа выявленных видов (190) для парковой зоны. На долю первых десяти семейств общей флоры Татарстана приходится 958 видов, что составляет 59,9 %» [3].
При сравнении флор парковой зоны города Набережные Челны и Республики Татарстан наблюдается расхождение в представительстве многих семейств (табл. 1). Это связано со спецификой городской среды, ограничивающей спектр разнообразия природных условий, а также свидетельствующей о том, что посадки в городских парках имеют искусственное происхождение.
Широкое распространение в парковом строительстве получили виды древеснокустарниковой растительности из семейств: Rosaceae,Salicaceae,Betulaceae,Caprifoliaceae, Pinaceae, Aceraceae, Grossulariaceae, Oleaceae, а также декоративные травянистые растения из семейства Primulaceae.
Снижение видового разнообразия семейств Compositae, Gramineae, Cyperaceae, Crucifera, Chenopodiaceae, Orchidaceae сви-
168
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 4/2011
ЭКОЛОГИЯ
Таблица 2
Структура флоры парков г. Набережные Челны и Республики Татарстан
по жизненным формам растений
Жизненная форма (по Раункиеру) Парки г. Набережные Челны Флора Татарстана
Гренада Культуры и отдыха Победы Прибрежный
число видов % число видов % число видов % число видов % число видов %
фанерофиты 59 28,78 34 19,1 45 23,44 52 17,8 105 6,6
мезо- 16 7,8 9 5,06 18 9,37 18 6,16 25 1,6
микро- 9 4,39 8 4,49 9 4,69 11 3,76 22 1,4
нано- 28 13,66 13 7,3 19 9,9 22 7,53 58 3,6
хамефиты 11 5,36 9 5,06 8 4,17 16 5,48 80 5
гемикриптофиты 85 41,46 80 44,94 99 51,56 144 49,31 825 51,2
криптофиты, в т.ч. 11 5,36 15 8,43 10 5,21 37 12,67 270 16,7
геофиты 11 5,36 15 8,43 10 5,21 25 8,56 165 10,2
гелофиты - - - - - - 8 2,74 53 3,3
гидрофиты - - - - - - 4 1,37 52 3,2
терофиты 31 15,12 30 16,85 36 18,75 43 14,73 330 20,5
детельствует о высоком антропогенном прессинге на травяной покров, а также об его искусственном происхождении в двух парках: «Гренада» и «Победы», низкое видовое разнообразие Potamogetonaceae характерно для искусственных водоемов.
«Спектр ведущих семейств сосудистых растений парковой зоны в целом типичен для Голарктического флористического царства. На большей части Голарктики два первых места занимают Compositae и Gramineae. Третье по количеству видов семейство характеризует отдельные регионы: для большинства районов Средиземноморья и Центральной Азии - Leguminosae, для Центральной Европы - Rosaceae.
Во флоре парковой зоны и Татарстана преобладают виды с широкими ареалами -голарктические - 11,1 % (39), евро-азиатские - 16,28 % (57), особенно евро-западноазиатские - 22 % (77), гемикосмополиты - 3,43 % (12). На долю европейских видов приходится 6 % (21), евро-западносибирских - 3,1 % (11), евро-югозападноазиатских - 2,28 % (8), евро-сибирских - 1,7 % (6).
В городских парках встречается много заносных и интродуцированных видов растений из разных регионов - 21,14 % (74), но преобладают североамериканские - 6,28 % (22), южноамериканские - 1,7 % (6), среди-
земноморские - 1,43 % (5), американско-евро-западноазиатские - 1,43 % (5).
По фитоценотической приуроченности сосудистые растения парковой зоны подразделяются следующим образом: лесные виды составляют 27,41 %, из них на бореаль-ные виды приходится 4,28 % (15), неморальные - 11,71 % (41), связанные с широколиственными лесами, виды черноольшанников -6,28 % (22) и сосновых лесов - 5,14 % (18); на долю лугово-степных видов приходится -26 % (91); рудеральных - 21,71 % (76); водно-болотных - 9,14 % (32); олиготрофных -0,28 % (1) и степных - 0,28 % (1).
Высокий процент деревьев и кустарников в парках по сравнению с флорой Татарстана связан с искусственным происхождением посадок и зависит от ланд-шафтно архитектурного проекта: Rosaceae, Cupressaceae, а также Crucifera, Labiatae, Polemoniaceae, Papaveraceae, Amaranthaceae, Capparaceae, Caryophyllaceae, Leguminosae, Scrophulariaceae, Compositae, Gramineae (табл. 2). На долю Rosaceae от общего числа фанерофитов в парках города приходится: «Гренада» - 25 (12,19 %); «Культуры и отдыха» - 16 (8,99 %); «Победы» - 22 (11,46 %); «Прибрежный» - 22 (7,53 %).
Во флоре республики встречается 9 % рудеральных видов; в парковой зоне
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 4/2011
169
ЭКОЛОГИЯ
- 21,71 %. Среди сорных растений и засорителей преобладают виды из семейства Compositae - 5,43 % (19), Crucifera - 2,57 % (9), Gramineae - 1,71 % (6), Boraginaceae -1,43 % (5), Labiatae - 1,43 % (5). Возрастание доли участия сорных растений, особенно многолетних, связано с усилением рекреационной нагрузки на травяной покров и нарушением почвенного покрова.
Спектр жизненных форм по Раункие-ру флоры парковой зоны в целом характерен для умеренной зоны - 46,82 % от всех видов приходится на гемикриптофиты. Эта цифра немного ниже количества гемикриптофитов, характерных для флоры республики и связана с возрастанием доли участия фанерофитов в фитоценозе. Повышенное число фанерофи-тов, наиболее многочисленных в тропической зоне, и терофитов, наиболее многочисленных в аридной зоне, связано с адвентивными видами. Несколько повышенное число хаме-фитов, наиболее многочисленных в тундрах и пустынях, указывает не только на разнообразие природных условий территории республики, но и связано с адвентивными видами» [4].
Среди адвентивных видов - 21,14 % (74), встречаются лугово-степные - 5,14 % (18), неморальные - 3,43 % (12), бореальные
- 0,28 % (1), боровые- 0,28 % (1), водно-болотные - 0,28 % (1) и виды черноольшанни-ков - 0,28 % (1).
Некоторые рудеральные виды растений являются одичавшими культурными видами. Внедряясь в фитоценозы, они способны самостоятельно возобновляться и вытеснять представителей местной флоры.
В парке «Прибрежный» было выявлено 9 видов растений, занесенных в Красную книгу Республики Татарстан: белозор болотный, блисмус сжатый, бодяк серый, горичник горный, звездчатка топяная, мякотница однолистная, осока двудомная, пальчатокоренник пятнистый, смолевка степная. В дополнительный список Красной Книги РТ вошли 10 видов растений, нуждающиеся в охране: бес-кильница расставленная, боярышник кроваво
- красный, волдырник ягодный, грушанка круглолистная, зимолюбка зонтичная, качим
метельчатый, кизильник черноплодный, любка двулистная, можжевельник обыкновенный, щавель прибрежный. В парке «Культуры и отдыха» мы также встретили растения из дополнительного списка Красной Книги РТ: волдырник ягодный, качим метельчатый. Боярышник кроваво-красный и кизильник черноплодный произрастают во всех городских парках.
Для создания проекта реконструкции парка необходимы данные по рекреационной емкости среды и рекреационной нагрузке. Выявить влияние рекреационной нагрузки на видовой состав растений парков в сравнении с естественными фитоценозами не представлялось возможным, поэтому мы выявили пары парков со сходными условиями и фитоценозами при помощи коэффициента Жаккара.
Основными фитоценозами парков «Гренада» и «Победы» являются березняки и липняки, образующие крупные сменяющие друг друга куртины. Для парков «Культуры и отдыха» и «Прибрежный» основной лесообразующей породой является сосна обыкновенная.
Коэффициент сходства Жаккара определяли для двух пар парков: «Гренада» - «Победы», «Культуры и отдыха» - «Прибрежный». Общее количество видов в первой паре 170, коэффициент Жаккара составил 0,75, что свидетельствует о сходных условиях произрастания растений, однотипном проекте парковой зоны, одного возраста посадок. В паре парков «Культуры и отдыха» - «Прибрежный» 151 общих вида растений, коэффициент Жаккара - 0,47. Однако парк «Прибрежный» занимает площадь, превосходящую в 10 раз парк «Культуры и отдыха» и включает в себя прибрежно-водную растительность, ольшаники и влажные луга. Мы сравнили видовой состав сосняков мертовопокровных и получили коэффициент Жаккара - 0,51.
«Для изучения рекреационной нагрузки на травяной покров мы закладывали пробные площадки размером 100 x100м и подсчитывали количество посещений отдыхающими парка» [5, с. 39]. Результаты, полученные при исследовании двух пар парков, мы сравнили между собой.
170
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 4/2011
ЭКОЛОГИЯ
Таблица 3
Распределение среднегодовой рекреационной нагрузки на газон, чел./га в день
Парки Березняк Липняк Сосняк
Гренада 24,9 33,3 -
Культуры и отдыха - - 45,2
Победы 29,2 34,4 -
Прибрежный - - 28,7
Сомкнутость крон на пробных площадках в парках - 0,6 - 0,8. На проективное покрытие влияют условия освещения, поэтому под пологом лип составляет менее 10 % (сомкнутость крон 0,8 - 1).
Максимальная нагрузка на газон приходится на весенне-летний период. По нормам рекреационная емкость парков для лиственных и смешанных пород деревьев, растущих на тяжелых по механическому составу почвах составляет: для березняка 19,2 чел./га в день, для липняка - 11,3. Максимально допустимая нагрузка в сосняке 10 - 12 чел./га в день, в смешанном и злаково-разнотравном -50. Во всех парках города рекреационная нагрузка превышает максимально допустимую нагрузку (табл. 3). В парке «Гренада» - в 1,73 раза в березняке и 2,2 раза в липняке; в парке «Победы» соответственно - в 1,5 и 3 раза. В парке «Культуры и отдыха» в сосняках мертвопокровном и кленово-мертвопокровном -в 3,77 раз больше и 2,47 раз меньше допустимой нагрузки соответственно; в парке «Прибрежный» в сосняке мертвопокровном - в 3,8 раз больше и в осино-сосняке разнотравном - в 2,5 раза меньше максимально допустимой нагрузки.
Рекреационная нагрузка повлияла на обилие и встречаемость видов: в парке «Гренада» часто встречаются ветреница лютичная и сныть обыкновенная, которые образуют большие куртины, фиалка собачья, в парке «Победы» эти виды сохранились рядом со стволами деревьев и только в одном месте, а фиалка не встретилась. С возрастанием рекреационной нагрузки на травяной покров со временем ветреница и сныть исчезнут.
Чрезмерная нагрузка на напочвенный покров влияет не только на видовой состав и обилие травянистых растений, но также на густоту и видовой состав подлеска. В зонах
усиленной рекреации подлесок практически отсутствует.
Санитарное обследование парка «Гренада» выявило незначительные повреждения коры, морозобойные трещины и начало дуплообразовательного процесса у 15 % боярышника, 19 % рябин, 32,7 % лип, 47 % лиственниц, 50 % берез, 50 % вязов мелколистных, 60 % черемухи и сосен. У части деревьев и кустарников имеются глубокие повреждения коры до древесины, в стволы берез забиты гвозди, срезана часть бересты и сделаны надписи. Встречаются больные деревья с плодовыми телами грибов. У многих деревьев дуплообразовательный процесс связан с выламыванием ветвей. Молодые ели и осины здоровые.
Подрост деревьев и кустарников встречается чаще в менее ухоженной части парка. На клен ясенелистный высотой менее 0,5 м приходится 28,04 % и 24,4 % высотой 1-2 м; по 13,41 % - вяз приземистный высотой менее 0,5 м и 1-2 м; 8,54 % - тополь белый высотой менее 0,5 м; по 2,44 % - вяз приземис-тный высотой до 2м, рябины высотой менее 0,5 м; по 1,22 % - акацию древовидную, клен остролистный, черемуху обыкновенную, тополь бальзамический высотой менее 0,5 м, ясень высотой менее 0,5 м и 1 м.
Санитарное обследование парка «Культуры и отдыха» выявило повреждения коры ствола и крупных ветвей до 5-7 % от общей массы у 5 % кленов и тополей, 35 % сосен. У некоторых деревьев наблюдались повреждения коры ствола до древесины размером 15*25см. На 5 участках размерами 10Ч30м нам встретились сосны со следами низового пожара на стволах. У сосен зеленая часть кроны занимает 30-50 % от общего объема, остальная часть приходится на сухостой. У 85 % сосен наблюдается деформированная
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 4/2011
171
ЭКОЛОГИЯ
крона, двойная верхушка, закрученная штопором.
При санитарном обследовании древесно-кустарниковой растительности парка «Победы» мы выявили повреждения ветвей и стволов: незначительные и средней тяжести, влияющие как на декоративные качества, так и на жизнедеятельность растений в целом.
Незначительные повреждения коры до древесины, трещины наблюдаются у 24 % ясеней и робинии, 35 % черемух, 41 % кленов ясенелистных, 41 % яблонь в клено-яблонево-еловой парцелле, 43 % лип, 50 % берез, 80 % рябин и вязов приземистых, 90 % ивы ломкой. Дуплообразовательный процесс начинается у 5,2 % берез и кленов ясенелистных, 15 % лип.
Парк «Победы» является одним из наиболее ухоженных городских парков. Периодически формируют живую изгородь и проводят санитарную обрезку деревьев и кустарников, удаляют поросль; весной прочесывают весь газон. Кроме того, периодически в течение лета мусор с газона собирают при помощи граблей, что не способствует нормальному развитию поросли и подроста.
Санитарное обследование парка «Прибрежный» выявило наличие незначительных и глубоких повреждений коры до древесины, дуплообразовательного процесса, поражение грибками, листогрызущими насекомыми и древоточцами. Глубокие повреждения коры до древесины встретились у 26,67 % осин, 48 % сосен, до 80 % ивы в сосняке. Наличие дуплообразовательного процесса характерно в большей степени для ивы и осины - 35 % и
15,5 %; у сосен менее 7 %. Поражения грибками наблюдалось у 13,3 % осин, 35 % ив. Следы низового пожара наблюдаются у более 50 % сосен. Сильно от листогрызущих насекомых страдает подрост осин и тополей. Древоточцами повреждено до 10 % сосен. Деревья с незначительными и средними по тяжести повреждениями чаще встречаются в наиболее посещаемых частях парка: вдоль всей опушки, основных дорог и тропинок, на территории, прилегающей к водоему. В ольшаннике с густым подлеском и подрос-
том встречается не более 20 % поврежденной ольхи, 30 % тополей и на 15 % меньше больных сосен.
В результате проведенного исследования парков города Набережные Челны мы пришли к выводам:
1. Флора городских парков имеет парцеллярное строение. Видовое разнообразие парцелл зависит как от экологических условий, так и от степени рекреационной нагрузки на травяной покров.
2. Во всех парках города рекреационная нагрузка превышает максимально допустимую нагрузку. Максимальная нагрузка на газон приходится на весенне-летний период.
3. Об интенсивной антропогенной нагрузке на травяной покров городских парков свидетельствует 4-5 стадии дигрессии.
4. Cанитарное состояние древостоев ухудшается: доля сухостоя увеличивается, количество поврежденных деревьев возрастает. Параллельно с ухудшением санитарного состояния упрощается и структура древостоев. Отчетливо проявляется тенденция к формированию одноярусных древостоев.
5. Древесно-кустарниковая растительность нуждается в реконструкции и в первую очередь парков «Культуры и отдыха», «Прибрежный».
Библиографический список
1. Владимиров, В.В. Город и ландшафт: проблемы, конструктивные задачи и решения / В.В. Владимиров, Е.М. Микулина, З.Н. Яргина. - М.: Мысль, 1986. - 238 с.
2. Глушко, С.Г. Проблемы сохранения биоразнообразия в лесах Республики Татарстан / С.Г. Глушко // Актуальные экологические проблемы Республики Татарстан: Тезисы докладов VII респ. научн. конференции. - Казань: Отечество, 2007. - С. 48-50.
3. Сосудистые растения Татарстана / О.В. Бакин, Т.В. Рогова, А.П. Ситников. - Казань: изд-во Казан. ун-та, 2000. - 496с.
4. Зуева, Г.А. Материалы к урбанофлоре г. Елабу-ги / Г.А. Зуева, Е.А. Афонина, М.М. Хисамова и др. // Вестник ЕГПУ - Елабуга, 2009. - № 2. -С. 14-17.
5. Хисамова, Л.Ф. К оценке рекреационной нагрузки на экосистемы национального парка «Нижняя Кама» / Л.Ф. Хисамова // Материалы III регион. научно-практич. конференции, сб.1. - Набережные Челны, 1996. - С. 39-40.
172
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 4/2011
