CC BY
70
АГРОНОМИЯ И ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО
УДК 635.9:634.95
К ВОПРОСУ ФОРМИРОВАНИЯ АДАПТИВНЫХ СИСТЕМ ОЗЕЛЕНЕНИЯ ЦЕНТРАЛЬНОГО ЧЕРНОЗЕМЬЯ
А.В. Семенютина, доктор сельскохозяйственных наук
Всероссийский научно-исследовательский институт агролесомелиорации, г. Волгоград
В.В. Кругляк, доктор сельскохозяйственных наук
Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I
Представлены кластеры сходства населённых пунктов по величине и близости лесных массивов, приведён анализ растительных ресурсов с учетом дендрологического районирования. Для формирования адаптивных систем озеленения разработаны научно обоснованные критерии подбора растений, оптимальная структура и методы реконструкции объектов.
Ключевые слова: дендрологическое районирование, дендрограмма сходства, состояние насаждений, адаптивные системы озеленения.
Проблема формирования адаптивных систем озеленения определяется возрастающими процессами урбанизации и усилением деградации зеленых насаждений. При этом актуальным является решение задач, связанных с адаптацией видового состава, структуры, пространственного размещения с учетом взаимоувязанной ландшафтной организации озеленительных территорий общего, специального, ограниченного пользования с пригородными зелеными зонами и лесными массивами населенных пунктов [5, 6, 7, 9].
Установлено, что территориальная неоднородность урбанизированных экосистем Центрального Черноземья (Белгородская, Воронежская, Курская, Липецкая, Тамбовская обл.) обусловлена действием естественных и антропогенных факторов, параметрами урбанизации. Современные озелененные территории характеризуются сильно нарушенными почвами (урбаноземами), полностью и частично искусственным происхождением растительности, сокращением долговечности насаждений. Экспериментальные исследования выполнялись на натурных объектах озеленения Центрального Черноземья (табл. 1).
аблица 1 - Структура и ^ характеристика _ объектов
Область Центрального Черноземья Площадь, тыс. км2 Численность населения, млн чел. Доля городского населения, % Средняя плотность населения, чел/ км2 Число административных районов, шт. Усадьбы, шт. Монастыри, шт. Исторические города, шт. Число городов, шт.
Белгородская 27,1 1,47 64,5 54,2 21 19 5 4 9
Воронежская 52,4 2,5 61,4 47,8 32 51 6 7 15
Курская 29,8 1,35 59,9 45,2 28 38 3 7 10
Липецкая 24,1 1,25 63,1 51,9 18 37 10 7 8
Тамбовская 34,3 1,31 57,4 38,2 23 24 4 3 8
Итого 167,7 7,88 61,26 47,46 122 169 28 28 50
Состояние городских зеленых насаждений объектов исследования следует считать неудовлетворительным. До 55 % растений подвержены усыханию и болезням (гнили). Причинами низкого качества зеленых насаждений являются возраст (более 50 лет), неудовлетворительный уход, заражение вредителями и болезнями, высокая антропогенная нагрузка (механические повреждения).
Во всех парках преобладают насаждения третьего класса устойчивости, где здоровые деревья составляют 51-70 %. Насаждения 5 класса устойчивости по всем паркам Воронежа составляет 5-8 % [3, 9, 10].
Размер санитарно-защитных зон промышленных предприятий не всегда соответствует нормативным показателям, зачастую сведен к минимуму. В целом недостаточность зеленых насаждений, их качественная деградация, отсутствие единой системы зеленых насаждений демонстрируют острую необходимость решения проблем рационального природопользования при формировании урбанизированных ландшафтов [1, 2, 3].
Выявлено, что в озеленении Центрального Черноземья используются 277 видов из 33 семейств. Наиболее распространены в озеленительных посадках представители 13 семейств: Rosaceae (29), Pinaceae (13), Salicaceae (6,1), Caprifoliaceae (5,8), Fabaceae (4,4), Oleaceae (4,3), Betulaceae (4,0), Aceraceae (4,0), Saxifragaceae (3,9), Tiliaceae (2,5 %) и др. Преобладающими видами в озеленении являются Acer platanoides, Pinus sylvestris, Ulmus laevis, Betula pendula, Tilia cordata, Quercus robur, Populus. Совокупность видов деревьев и кустарников, ныне используемых в озеленении населенных пунктов изученного региона, включает аборигенные (15 %) и интродуцированные виды [1].
Установлено, что для Центрального Черноземья регламентирующими факторами являются: почвенно-климатические условия, совокупность признаков и свойств растений, целевое назначение насаждений, особенности природоохранных, рекреационных, архитектурно-планировочных и градостроительных мероприятий. Подбор растений определяет соответствие насаждений эстетическим, рекреационным, санитарно-гигиеническим функциям с учетом потенциала урбаноземов, разработанного дендрологического районирования Центрального Черноземья, ландшафтных преимуществ, водных акваторий (речные бассейны, охранные зоны водохранилищ). Надпойменные террасы и поймы речных долин с равнинным рельефом - 15,2, склоны до 3° - 52,3, склоны крутизной более 3° - 32,5 % территории.
Показатели адаптивной способности зеленых насаждений лесостепного северозападного дендрологического района варьируют в пределах 0,34-0,57, северной части лесостепного центрального - 0,66-0,72, южной части лесостепного центрального -0,74-0,96, степного южного - 0,25-0,33 (табл. 3, рис. 1).
Таблица 3 - Характеристика дендрологических районов
Показатель Лесостепной северо-западный (I) Лесостепной центральный (II) Степной южный ЦЧ (III)
Зона лесостепная лесостепная степная
Области Курская, Орловская Воронежская, Липецкая, Тамбовская, Белгородская юг Воронежской, юго-восточная часть Белгородской
Города Курск, Орел, Курчатов Воронеж, Липецк, Тамбов, Белгород Россошь, Борисоглебск
Климат безморозный период 146-160 дней, абс. мин. -35-40 °С, кол-во осадков -450-500 мм безморозный период 146-164 дней, абс. мин. -35-39 °С, кол-во осадков - 400-500 мм безморозный период 150-165 дней, абс. мин. -30-38 °С, кол-во осадков - 350450 мм
Почвенный светло-серые черноземы типичные черноземы
покров лесные, серые лесные, аллювиальные разной мощности, черноземы выщелоченные и оподзоленные, аллювиальные обыкновенные и южные, пески развеваемые и полузакрепленные, аллювиальные
Преобладающие древесные виды Quercus robur, Acer, Tilia, Fraxinus, Betula pendula, Pinus sylvestris Quercus robur, Acer, Tilia, Fraxinus, Populus, Betula pendula, Pinus sylvestris Quercus robur, Betula pendula, Pinus sylvestris, Acer
Рисунок 1 - Дендрологическое районирование Центрального Черноземья в целях озеленения: I - лесостепной северо-западный, II - лесостепной центральный, III - степной южный районы
Составлена дендрограмма размещения городов относительно лесных массивов, которая позволяет ранжировать их по четырем основным кластерам с учётом расстояния от городской застройки до ближайших лесных массивов, величины лесных массивов и участков.
В первый кластер вошли города: Воронеж, Бобров, Борисоглебск, Новохопёрск, Липецк, Усмань, Тамбов, которые имеют значительные площади лесных массивов в радиусе до 10 км (рис. 2).
Рисунок 2 - Дендрограмма сходства населенных пунктов по величине и близости расположения лесных массивов
Второй кластер представлен городами Белгород, Павловск, Курск, Старый Оскол. Города этого кластера имеют меньшие площади лесных массивов (менее 2000 га) в своей черте, по сравнению с первым кластером.
В третий кластер вошли населённые пункты (20 %) со средними показателями (лесные массивы неравномерно расположены в радиусе до 10 км и имеют разные площади).
На долю четвёртого кластера приходится 24 % населенных пунктов, для которых характерны низкие показатели озелененности пригородной зоны (лесные массивы встречаются за пределами города в радиусе 1,5-10 км, а на границе с городом отсутствуют).
В целях повышения адаптации и рекреационной устойчивости насаждений внутри каждого кластера по исследуемым объектам разработаны мероприятия, которые включают: текущий уход с санитарными и омолаживающими обрезками, дополнительное проведение санитарной рубки, проведение рубок реконструкции для обеспечения экологической устойчивости и рекреационной привлекательности урболандшафтов. В кластерах с низким показателем озеленённости и высокой степенью деградации зелёных насаждений рекомендуется разработка проектов формирования адаптивных систем озеленения с учётом научно обоснованного дендрологического районирования в целях озеленения [2].
Повышение адаптивности дендрологического состава и уровня озеленения урбоэкологических комплексов достигается созданием подсистем (озеленительные территории: общего, специального и ограниченного пользования), расширением разнообразия посадок и биоразнообразия растений. Для формирования многофункциональных насаждений проводится их насыщение адаптированными видами, гибридами и формами декоративных древесных растений многоцелевого назначения, цветочным декором и газонным покрытием [5, 8, 4].
Выявлено, что уличные и внутриквартальные озеленительные посадки Центрального Черноземья на 25 % представлены тополевыми насаждениями. Разработаны методы их реконструкции: сплошная (полное удаление старовозрастных женских экземпляров), частичная (выборочное удаление), кронирование с разреживанием кроны и посадкой ствола на «столб» (для деревьев возрастом до 25
лет), обрезка в «столб» с посадкой на «пень» (для многоствольных экземпляров), поднятие кроны с ее разреживанием и обрезкой (для обильно плодоносящих деревьев с низкоопущенной кроной), кронирование в «развилку», комбинированный.
Таким образом, адаптивная система озеленения - это сложная взаимоувязанная система озелененных территорий, которая состоит из подсистем, способных к адаптивному функционированию и возможности наращивания упорядоченности и сложности, с целью сохранения или достижения оптимального состояния при изменении внешних условий, за счет которых выполняется их многофункциональная роль.
Главное средство систем озеленения - дендрологические ресурсы. Они представлены различными типами посадок (аллеи, группы, живые изгороди, солитеры и др.), которые размещены в соответствии со стилевыми решениями и образуют урбанизированный ландшафт с присущими ему свойствами (адаптивность, экологичность, экономичность, стабильность).
Эколого-экономическая эффективность мероприятий по формированию адаптивных систем озеленения складывается из нескольких составляющих: экономии средств от рационального проектирования, ландшафтного строительства и ухода за насаждениями, а также от улучшения качества жизни населения при проживании в измененных условиях.
Библиографический список
1. Кругляк В. В. Особенности системы озеленения и перспективы развития ландшафтной архитектуры г. Воронежа [Текст]/ В. В. Кругляк // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. - 2010. - №6. - С. 34-39.
2. Кругляк, В.В. Адаптивные системы озеленения в парковых комплексах Белгородской области [Текст]/ В.В. Кругляк, А.В. Царегородцев // Вестник Воронежского государственного аграрного университета. - 2012. - №2(33). - С. 318-324.
3. Кругляк, В.В. Адаптивные системы озеленения населенных пунктов центрального Черноземья [Текст] : автореф. дис. ... доктора с.-х. наук. - Волгоград: Всероссийский НИИ агролесомелиорации, 2013. - 41 с.
4. Подковыров, И.Ю. Приёмы реконструкции ильмовых насаждений в городской системе озеленения [Текст]/ И.Ю. Подковыров, Г.В. Подковырова// Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса. Наука и высшее профессиональное образование. - 2007. - № 4 (8). - С. 22-26.
5. Семенютина, А.В. Ассортимент деревьев и кустарников для мелиорации агро- и урболандшафтов засушливой зоны: науч.-метод. рекомендации [Текст] / А.В. Семенютина. -М., 2002. - 59 с.
6. Семенютина А.В. Дендрофлора лесомелиоративных комплексов [Текст] / А.В. Семенютина - Под ред. И. П. Свинцова. - Волгоград: ВНИАЛМИ, 2013. - 266 с.
7. Семенютина А.В. Научно-методические указания по оптимизации дендрофлоры лесомелиоративных комплексов [Текст] / А. В. Семенютина [и др.]. - Волгоград, 2012. - 40 с.
8. Современные проблемы и перспективы функционирования адаптивной системы озеленения [Текст] / К.Н. Кулик, А.В. Семенютина, М.Н. Белицкая, И.Ю. Подковыров -Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. - 2013. - №3(31). - С. 4-29.
9. Kruglyak, V. V. Creation of Green Areas in Voronezh City / V.V. Kruglyak // Urban Design and Ecology: International Perspectives. Eds: G. Stewart, M. Ignatieva/ St. Petersburg State Polytechnic University Publishing House. - St. Petersburg, 2008. - p. 20-21.
10. Kruglyak, V.V. Objects of the world heritage of UNESCO, outstanding monuments of landscape gardening (on the example of Russia and China) / V. V. Kruglyak, Wang Hao // Landscape gardening architecture: modern tendencies: materials of international theoretical and practical conference, Voronezh, September 3-7. 2011/ edited by V. V. Kruglyak; The ministry of Education and Science of the Russian Federation, VSAFE. - Voronezh, 2011. - p. 16-19.
E-mail: [email protected]
