CC BY
83
ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ ОЗЕЛЕНЕНИЯ МАЛЫХ ГОРОДОВ
ЛИПЕЦКОЙ ОБЛАСТИ
О. Г. БОЛЫШОВА, аспирант, руководитель секции «Экология городской среды и населенных пунктов», 426069, г. Ижевск,
Ижевская государственная сельскохозяйственная академия, || ул. Студенческая, д. 11; Липецкое областное отделение Всероссийского общества охраны природы, е-mail: [email protected]
И. Л. БУХАРИНА, доктор биологических наук, профессор, 426034, г. Ижевск,
Удмуртский государственный университет ул. Университетская, д. 1
Положительная рецензия представлена А. В. Русановым, доктором биологических наук, профессором, деканом химикобиологического факультета, заведующим кафедрой общей биологии Оренбургского государственного университета
Высокие темпы урбанизации вызвали активное изучение экологического состояния крупных промышленных городов [1, 2, 3, 4, 5, 6]. Исследования, прежде всего экологические, в меньшей мере касаются проблем малых городов, для которых более представлены работы по экономике, социологии и истории [7, 8]. Для устойчивого развития нашей страны приоритетной задачей становится проблема развития и функционирования малых городов [9].
Целью наших исследований явилась оценка состояния озеленения и условий произрастания насаждений в малых городах Липецкой области. Этот этап работ необходим, для того чтобы впоследствии сформировать научно обоснованную программу мониторинга насаждений и зеленого строительства в этих городах, что является одной из практических задач Липецкого областного отделения Всероссийского общества охраны природы. Исследования проводились при сотрудничестве со специалистами Ижевской государственной сельскохозяйственной академии и Удмуртского государственного университета, которые имеют значительный опыт в проведении такого рода исследований.
При выборе городов-объектов исследования учитывались: социально-экономический статус, географическое положение, экологическая характеристика города. Таким образом, были выбраны три малых города Липецкой области: Лебедянь — город промышленно-производственного типа, расположенный в возвышенно-холмистой области (Среднерусская возвышенность) в наиболее северной части Липецкой области; Задонск — город туристско-рекреационного типа, расположенный в Междуречье рек Дон и Воронеж; Грязи — крупный транспортный узел, расположенный на территории Окско-Донской равнины в восточной части Липецкой области [10].
Материалы и методы исследования.
Для проведения исследований нами была разработана программа, представленная на схеме (рис. 1). В районах исследования провели инвентаризацию насаждений [11], таксационные описания древесных растений с фиксированием пороков [13]. Для описания видового состава насаждений использовался маршрутный метод [14].
Для обоснования подбора цветочных культур для зеленого строительства городов был заложен двухфакторный опыт по изучению влияния сроков посева семян на рост, развитие и декоративные качества рассады сортогрупп петунии гибридной. Сроки посева семян петунии гибридной: 20 января, 15 февраля,
11 марта, 5 апреля (2008-2010 гг.). Таким образом, опыт включал 20 вариантов и закладывался в трехкратном повторении. Для опыта использовался сортовой семенной материал со всхожестью 98 %. В рамках опытов этого направления оценивались наиболее важные хозяйственно-биологические показатели рассады: высота куста, диаметр надземной части растений, диаметр цветка, возраст рассады в период начала цветения.
С учетом необходимости организации и реконструкции городских газонов был заложен полевой опыт по изучению влияния норм высева и сроков вегетации на формирование газонов. Изучались следующие нормы высева травосмеси: 10, 20 и 30 г/м2. Опыт закладывался в четырехкратном повторении. В ходе наблюдений мы вели фенологические наблюдения, 2 раза за вегетационный период (в конце весны, в стадии активного роста после зимнего покоя и осенью, в период окончания активного роста) проводили подсчет плотности произрастания трав (число побегов на 1 м2), оценивали общее состояние травянистого покрова газона.
Математическую обработку материалов провели с применением статистического пакета «Statistica 5.5». Для интерпретации полученных материалов использовали методы описательной статистики и дисперсионный многофакторный анализ (по перекрестно-иерархической схеме, при последующей оценке различий методом множественного сравнения LSD-test).
Результаты исследования и их обсуждение.
С экономической точки зрения малые города Липецкой области являются стабильно развивающими и привлекательными для инвестиций. Экологическая ситуация в г. Грязях и г. Лебедяни свойственна крупным городам, где выявлена тенденция к увеличению автотранспорта и росту промышленного производства. Для города Задонска на данный момент характерен невысокий объем выбросов, но ожидается рост рекреационной нагрузки и, соответственно, рост автотранспорта (рис. 2) [15, 16].
Одним из определяющих факторов улучшения качества окружающей среды антропогенных территорий являются зеленые насаждения, и прежде всего древесные.
Анализ фондовых материалов позволил заключить, что в большинстве малых городов данные о состоянии, инвентаризации и паспортизации насаждений отсутствуют или устарели. Оценка состояния насаждений показала следующее. Обеспеченность насаждениями общего пользования в расчете на одного
www.m-avu. narod. ru
59
Характеристика района исследования
1. Характеристика географического положения, природно-климатических и экологических условий районов исследования (изучение фондовых материалов).
2. Метеорологическая характеристика периода исследования (по данным Липецкого областного центра погидрометеорологии и мониторинга окружающей среды).
3. Анализ физических и агрохимических показателей почв (использование методов агрохимического анализа почв).
4. Характеристика социально -экономических аспектов исследуемых городов (изучение фондовых материалов).
4а. Опрос населения по проблемам озеленения.
Анализ и оценка состояния объектов озеленения в малых городах
Древесные насаждения Декоративно-цветочное оформление Газоны и формирующийся естественным образом трньянистый покров
1. Таксация и инвентаризация древесных растений в насаждениях города и частных усадьбах (изучение фондовых материалов, применение методики таксации и инвентаризации насаждений [11, 13; ГОСТ 2140-81].
2. Анализ видового состава и состояния древесных насаждений (маршрутный метод, методика описания пробных площадей) [14].
3. Эколого-биологическая характеристика изучаемых видов.
4. Изучение современного ассортимента древесных растений в питомниках Липецкой области.
1. Анализ современного ассортимента цветочных культур, представленных для зеленого строительства (изучение фондовых материалов).
2. Анализ видового состава и состояния объектов декоративноцветочного оформления в районах исследования (маршрутный метод, методика описания пробных площадей) [14].
3. Эколого-биологическая характеристика изучаемых видов цветочных растений.
4. Обоснование подбора цветочных культур и разработка рекомендаций
по их выращиванию (методика полевого опыта, Доспехов, 1983, статистический пакет <^а^иса 5.5»).
1. Анализ современного ассортимента газонных трав, представленных для зеленого строительства (фондовые материалы).
2. Оценка состояния газонов и формирующегося естественным образом травянистого покрова (маршрутный метод, методика описания пробных площадей) [14].
3. Эколого-биологическая характеристика изучаемых видов газонных трав и травосмесей.
4. Изучение влияния норм высева травосмеси на декоративнохозяйственные качества городских газонов (методика полевого опыта, Доспехов, 1983, статистический пакет <^а^иса 5.5»).
Обоснование перечня рекомендуемых древесно-кустарниковых растений, декоративно-цветочных культур и газонных травосмесей для зеленого строительства
малых городов Липецкой области
Программа экологического воспитания и просвещения населения малых городов Липецкой области
Рисунок 1 Программа исследования
человека составила: в г. Грязях—6,4, в г. Задонске — 9,7, в г. Лебедяни — 3,6 м2, что значительно ниже принятого норматива (16 м2/чел.) [17].
Среди наиболее распространенных видов растений высокую жизненность имеют следующие: сирень обыкновенная (Syringa vulgaris L), ясень зеленый (Fraxinus lanceolata Borch.), ель колючая (Picea pungens Engelm.), лжетсуга Мензиса (Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco), вяз приземистый (Ulmus pumila L.). Для единично встречающихся видов — дерен белый (Cornus alba L.), снежноягодник белый (Symphoricarpos rivularis Suksdorf), акация белая (Robinia pseodoacacia L.), черемуха обыкновенная (Padus avium Mill.) — также характерно хорошее жизненное состояние. Неудовлетворительное состояние отмечено у ивы белой (Salix alba L.), клена ясенелистного (Acer negundo L.), груши обыкновенной (Pyrus commanis L.).
Преобладают такие пороки древесных растений, как механическое повреждение, прорость открытая, повреждения ксилофагами и филофагами, сухобо-кость, сердцевинная гниль, некроз и хлороз листьев, наблюдается поражение растений тлей, мучнистой росой. В большинстве насаждений г. Грязей, особенно в магистральных посадках, растения имеют значительный возраст — свыше 40-60 лет (до 70 % особей), что отражает тенденцию «старения» зелено-60
го фонда города и требует компенсационной замены. Центр рекреации и православного паломничества г. Задонска не отличается высоким разнообразием древесно-кустарниковой растительности. Качество благоустройства санитарно-защитной зоны предприятий г. Лебедяни не соответствует рекомендуемым нормам и требует реконструкции.
Изучение состояние травянистого покрова показало, что в ряде случаев наряду с естественным покровом возникает необходимость создание искусственного культурного газона, с последующим уходом за ним. Ассортимент цветочных культур узок и требует расширения.
В связи с необходимостью создания и реконструкции городских газонов был заложен многофакторный опыт по изучению влияния норм высева и
4500
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
2325,5
2006
4174,9
2G30,1
2943
2007 2008
□ г. Грязи □ г. Задонск
2009
I г. Лебедянь
Рисунок 2
Объем выбросов загрязняющих веществ по городам области, тыс. т (2006-2009 гг.)
www. m-avu. narod. ru
Таблица 1
Влияние срока посева семян на возраст растений петунии при переходе в генеративную фазу
(Липецкая область, 2008-2010 гг.), дни
Сорта и гибриды петунии Годы исследовании Сроки посева семян
20 января 15 февраля 11 марта 5 апреля
Петуния сортовая Баскин Робинс 2008 99 81 69 69
2009 109 97 86 82
2010 99 79 79 77
Петуния F1 крупноцветковая Ultra red 2008 91 77 62 70
2009 101 90 81 71
2010 90 88 76 69
Петуния F1 каскадная Ramblin burgundy chrome 2008 95 80 76 76
2009 115 92 76 76
2010 90 85 73 72
Петуния F1 Мини Fantasia rouse 2008 94 78 71 72
2009 104 92 83 75
2010 92 88 71 68
Петуния F1 махровая Dabble cascade pirouette purple 2008 98 94 79 78
2009 104 95 85 72
2010 93 89 81 75
------10г/м2 --------20г/м2 -----30г/м2
Рисунок 3
Влияние норм высева и срока вегетации на плотность произрастания газонных трав
сроков вегетации на формирование надземных по- ^ бегов растений у газонных Э трав. Дисперсионный ана- § лиз результатов опыта по- ^ казал, что все изучаемые 6 факторы и их взаимодей- о. ствие оказали достовер- з: ное влияние на состояние о. газона (р < 0,05) (рис. 3). ^
Осенью первого года на- Й блюдений мы не ВЫЯВИЛИ I достоверных различий в о плотности побегов между С вариантами с различными нормами высева трав.
Весной 2010 г. варианты опыта с нормой высева 20 и 30 г/м2 имели существенные отличия от варианта 10 г/м2, но между собой достоверно не отличались. К осени 2010 г. произошла гибель значительной части побегов в результате особых метеоусловий года (стабильно высокие температура воздуха и низкая влажность). Весной третьего года наблюдений в варианте с нормой высева семян 30 г/м2 было отмечено наибольшее число побегов, но достоверных различий между вариантами 20 и 30 г/м2 также не установлено.
Только к осени 2011 г. проявилась достоверная разница в плотности побегов между исследуемыми вариантами норм высева семян. Максимальная плотность побегов была в варианте 30 г/м2 — 9554 шт./м2, но при этом сухие побеги в травостое составляли 20 %, чего не наблюдалось в других вариантах опыта. Таким образом, различия в росте и состоянии травостоя свидетельствуют о возможности снижения нормы высева газонной травосмеси, но не ниже 20 г/м2. Это позволит существенно снизить затраты при за-
шшш.т-эуи. пэгоб. ги
кладке городских газонов в условиях Центрального Черноземья.
В Липецкой области предпочтителен рассадный способ производства цветочно-декоративных культур для зеленого строительства. При получении рассады важными характеристиками являются плотность, компактность и высота куста. Нами был заложен вегетационный опыт по изучению влияния сроков посева семян на рост, развитие и декоративные качества петунии в рассадный период. Дисперсионный анализ результатов опыта показал, что на показатели высоты и диаметра надземной части растений изучаемые факторы, а также их взаимодействие оказали существенное влияние (р < 0,05). На момент перехода растений в генеративное состояние у всех изучаемых групп петунии достоверно уменьшился диаметр надземной части растений при посеве семян в марте и апреле. Максимальный диаметр вегетирующей части рассады наблюдался в январских и февральских по-
61
севах. Статистическая обработка данных показала, что для всех без исключения изучаемых сортогрупп характерно вытягивание главного побега при апрельском посеве семян.
В большинстве случаев целью выращивания рассады является получение цветущей продукции. На диаметр цветка петунии существенное влияние оказали все изучаемые факторы и их взаимодействие (р < 10-28). Для всех цветочных групп характерна сходная реакция: в вариантах второго и последующего сроков высева семян наблюдается уменьшение диаметра цветка. При этом количественные данные носят лишь численный характер, визуально такие отличия незначительны. Например, диаметр цветка махровой петунии уменьшился 0,4 см. Наиболее крупный цветок характерен для растений ранних сроков посева семян (январь, февраль). Метеорологические особенности третьего года исследования (2010 г.) наиболее существенно повлияли на размеры D цветка крупноцветковых групп, которые значительно сократились. Это свидетельствует о том, что в экстремальных условиях (повышенный уровень инсоляции, неблагоприятный температурный режим) формы и сорта петунии с миниатюрным цветком проявляют большую устойчивость.
Дисперсионный анализ результатов убедительно показал, что сроки перехода растений в генеративную фазу развития достоверно зависимы от срока посева семян (табл. 1).
Выводы.
По результатам проведенных исследований можно заключить следующее. Малые города весьма раз-
нообразны по своему экономическому значению, эколого-географическим условиям и поэтому требуют индивидуального подхода в решении вопросов озеленения территорий. В основном экологическая ситуация в малых городах Липецкой области являются удовлетворительной.
Необходимо увеличение плотности насаждений в санитарно-защитных зонах предприятий городов и доведение их до существующих нормативов. В зеленом строительстве необходимо и возможно увеличить долю хвойных древесных пород, имеющих высокие эстетические качества и экологическую значимость. Древесные растения магистральных посадок требуют компенсационной замены.
Различия в росте и состоянии травостоя свидетельствуют о возможности снижения нормы высева газонной травосмеси с целью снижения экономических затрат, но не ниже 20 г/м2.
Наше исследование показало, что для целей городского озеленения центрального Черноземья рассаду петунии средней высоты и с максимальным диаметром цветка можно получить при посеве семян в феврале-марте. Для получения цветущей рассады оптимальным сроком посева семян является март. Наименее чувствительны к экстремальным метеорологическим условиям мелкоцветковые формы цветочных культур.
Необходимо разработать программу мониторинга, реконструкции и создания объектов зеленого строительства для г. Грязей, г. Лебедяни, Задонска и других городов Липецкой области, с учетом их специфики.
Литература
1. Кулагин Ю. З. Древесные растения и промышленная среда. М. : Наука, 1974. 124 с.
2. Николаевский В. С. Биологические основы газоустойчивости растений. Новосибирск : Наука, 1979. 213 с.
3. Николаевский В. С. Экологическая оценка загрязнения среды и состояния наземных экосистем методами фитоиндикации. Пушкино : ВНИИЛМ, 2002. 220 с.
4. Кавеленова Л. М., Кведер Л. В. Методы контроля за состоянием окружающей среды. Самара : СГУ, 2006. 99 с.
5. Кулагин А. А. Реализация адаптивного потенциала древесных растений в экстремальных лесорастительных условиях : автореф. дис. ... д-ра биол. наук. Тольятти : ИЭВБ РАН, 2006. 36 с.
6. Бухарина И. Л., Поварницина Т. М., Ведерников К. Е. Эколого-биологические особенности и древесных растений в урбанизированной среде : монография. Ижевск, 2007. 216 с.
7. Плюснин Ю. М. Малые города России. Социально-экономическое поведение домохозяйств, ценностные установки и психологическое состояние населения в 1999 году. М., 2000. 147 с.
8. Макущенко Л. В. Малые города в структуре российского общества: основы социально-экономического развития : автореф. дис. . канд. экон. наук. М., 2004. 27 с.
9. Постановление Правительства РФ от 28 июня 1996 г. № 762.
10. Стрельникова Т. Д., Пешкова Н. В. География Липецкой области. Липецк, 2006. 186 с.
11. Инструкция по проведению инвентаризации и паспортизации городских озелененных территорий / сост. Г. П. Жеребцова, В. С. Теодоронский, О. В. Дмитриева, В. Н. Чепурнов, Х. Г. Якубов. М. : Прима-М, 2002. 21 с.
12. Родин Л. Е., Релизов Н. П., Базилевич Н. И. Методические указания к изучению динамики и биологического круговорота в фитоценозах. Л. : Наука, 1968. 143 с.
13. Соколов П. А. Таксация леса. Ч.1. Таксация отдельных деревьев. Йошкар-Ола : МарГТУ, 1998. 85 с.
14. Горышина Т. К. Растение в городе. Л. : ЛГУ, 1991. 152 с.
15. Состояние и охрана окружающей среды Липецкой области в 2006 г. : доклад. Липецк : Неоновый город, 2007. 152 с.
16. Состояние и охрана окружающей среды Липецкой области в 2009 г. : доклад. Липецк, 2010. 192 с.
17. Правила создания, охраны и содержания зеленых насаждений в городах РФ (утверждены приказом Госстроя РФ от 15 декабря 1999 № 153).
62
№№№. т-Э¥и. пэгос!. ги
