CC BY
57УДК 581.5 (476.2) В.В. ВОЛКОВА
ассистент кафедры ландшафтного проектирования Полесский государственный университет, г. Пинск, Республика Беларусь
Статья поступила 12 апреля 2019г.
ВЛИЯНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ
НА ДРЕВЕСНО-КУСТАРНИКОВУЮ РАСТИТЕЛЬНОСТЬ Г. ПИНСКА
В статье описано влияние различных экологических факторов на городские насаждения. Рассмотрена конкретная территория в г. Пинске, на которую непосредственно влияют экологические факторы. Проведена инвентаризация древесно-кустарниковой растительности и сравнительный анализ санитарного состояния зеленых насаждений.
Ключевые слова: инвентаризация, городские насаждения, экологические факторы.
VOLKOVA V.V.
Assistant of the department of landscape design Polessky State University, Pinsk, Republic of Belarus
INFLUENCE OF ECOLOGICAL FACTORS ON TREE AND SHRUB VEGETATION OF PINSK
The article describes the influence of various ecological factors on urban plantings. Specific area considered in Pinsk, on which ecological factors is influenced directly. Inventory and a comparative analysis of plants carried out to assess their health status.
Key words: inventory, urban plantings, ecological factors.
Введение. Проблема зеленых массивов городских парков, лесов, садов, лугов - одна из важнейших экологических проблем в городе. Древесно-кустарниковые насаждения, как средовосстанавливающая система, обеспечивают комфортность условий проживания людей в городе, регулируют в определенных пределах газовый состав воздуха и степень его загрязненности, климатические характеристики городских территорий, снижают влияние шумового фактора и являются источником эстетического отдыха людей.
Особая среда создается для растений в городах. В связи с ростом урбанизации повседневное «зеленое» окружение человека все больше составляют городские растения. Дре-весно-кустарниковые насаждения на улицах городов обычно рассматриваются, прежде всего, с точки зрения улучшения городской
среды для человека как в гигиеническом отношении, так и в эстетическом. Чтобы успешно выращивать растения в городе, и в полной мере использовать их полезные влияния, необходимо хорошо знать те особые и во многом необычные условия, которые представляет для растений городская среда.
Взаимоотношения растений со средой их обитания исследуются в настоящее время на разных уровнях, в том числе с широким применением экспериментальных методов. Экологические идеи, экологический подход к объекту проникают в самые разные исследования и дисциплины. В том числе и в ландшафтный дизайн. Без информации о влиянии среды и ответных реакциях растения невозможно объяснить многие особенности строения растений, их жизненных функций, на-
следственной основы, а также позицию их в растительном мире.
Разные факторы среды далеко не одинаково воспринимаются живым организмом, поскольку значение их для жизни различно. Например, инертные газы, содержащиеся в атмосфере, практически не воспринимаются растениями. Другие элементы среды, напротив, оказывают существенное влияние. Например, свет, вода в почве и атмосфере, движение воздуха, дымовые газы, засоление грунтовых вод, естественная и искусственная радиоактивность и т.д.
По происхождению и характеру действия на объекты экологические факторы подразделяют на группы: абиотических (факторы неорганической, или неживой, среды), биотических (связанных с влиянием живых существ) и группу антропогенных (влияние человека).
Влияние экологических факторов на живой организм весьма многообразно. Одни факторы - ведущие - оказывают более сильное влияние, другие - второстепенные - действуют слабее. Одни влияют на все стороны жизни растения, другие - на какой-либо определенный жизненный процесс.
Диапазон действия экологического фактора ограничен точками минимума и максимума, соответствующими крайним значениям данного фактора, при которых возможно существование растения. Точка или зона, соответствующая наилучшим показателям жизнедеятельности растений, означает оптимальную величину фактора - это точка (зона) оптимума.
Крайние условия среды показывают, что какой-либо фактор выходит за пределы зоны оптимума и оказывает угнетающее действие на растение.
Факторы среды действуют на растение одновременно и совместно, причем действие одного фактора в большей степени зависит от «экологического фона», то есть от количественного выражения других факторов.
Существуют заменимые другими и незаменимые экологические факторы. Если значение хотя бы одного из необходимых факторов выходит за пределы диапазона толерантности, то существование организма становится невозможным.
В случае, если какой-либо из факторов, составляющих условия существования, имеет отрицательное значение, то он ограничивает действие остальных факторов и определяет конечный результат действия среды на рас-
тение. Изменить этот результат можно только воздействием на ограничивающий фактор.
На влияние условий среды живые организмы реагируют определенными действиями или изменениями состояния, которые в конечном итоге приводят к выживанию вида. Существуют два основных способа преодоления неблагоприятных влияний: их избегание и приобретение выносливости.
Основная стратегия жизни у растений -пластичность структур и функций, выработка адаптивных изменений строения и процессов жизнедеятельности.
Сочетание форм приспособительных изменений - морфологических, физиологических, биохимических, выработка определенной временной организации, - происходящих в процессе длительной эволюции в определенных условиях, приводит к тому, что растение достигает состояния адаптации. Согласно определению А.А. Парамонова [2], адаптация проявляется в динамическом соответствии морфофизиолонической организации и приспособительных реакций животного или растения к типичным и ведущим условиям среды, в которых организм сложился. Критерием эффективности адаптации на популя-ционном уровне может служить повышение коэффициента размножения и снижение коэффициента смертности. Адаптация направлена на преодоление неблагоприятных условий путем повышения «коэффициента полезного действия» процессов жизнедеятельности [1].
Для проведения исследований по изучению влияния экологических факторов на растения была выбрана территория с большой плотностью древесно-кустарниковых насаждений в г. Пинске. Указанная территория располагается по ул. Парковой (рисунок 1).
Исследуемая территория окружена с северной и южной стороны улицей Парковой. С восточной стороны улица Парковая пересекается с улицей Карьерной, с западной -улицей Топольной.
Сам объект благоустройства делится на две равные части улицей Парковой по горизонтали, по вертикали объект пересекают улицы Клары Цеткин и Спокойная.
Площадь объекта составляет 5,5 га. Ближайший крупный транспортный объект - автомагистраль Р6, располагающаяся в 630-ти метрах от исследуемой территории.
Рисунок 1 - Границы исследуемой территории
Древесно-кустарниковые насаждения представлены хвойными и лиственными древесными растениям, из которых преобладают ясень обыкновенный (Fraxinus excelsior) (197 шт.), орех грецкий (Juglans regia) (45 шт.), клен ясенелистный (Acer negundo) (39 шт.), конский каштан обыкновенный (Aesculus hippocastanum) (37 шт.), вяз шершавый (Ulmus glabra) (28 шт.), робиния ложноака-циевая (Robinia pseudoacacia) (28 шт.). А также встречаются такие виды, как дуб череш-чатый (Quercus robur), липа мелколистная (Tilia cordata), береза повислая (Betula pendula).
Так как объект исследования находится в непосредственной близости к частному сектору, на его территории также присутствуют плодовые и ягодные культуры - груша обыкновенная (Pyrus communis), смородина чер-
ная (Ribes nigrum), слива домашняя (Prunus domestica), вишня обыкновенная (Prunus cerasus), яблоня культурная (Malus domestica), абрикос обыкновенный (Prunus armeniaca). Всего в парке произрастает более 30 видов деревьев и кустарников, преобладают лиственные породы.
В результате обследования выявлено 605 растений (рисунок 2), из которых только 75 (12%) относятся к первому классу состояния (здоровому). 166 растений (27%) находятся в состоянии второго класса (ослабленном). К третьему классу (сильно ослабленным растениям) относятся 319 штук (53%). 36 растений (6%) относятся к четвертому классу (усыхающим растениям). 9 растений (2%) подлежит удалению, так как они относятся к пятому классу состояния - сухостойному.
350 300 250 200 150 100 50 0
319
75
166
36
Здоровые Ослабленные Сильно Усыхающие
ослабленные
Сухостой
9
Рисунок 2 - Распределение древесно-кустарниковых насаждений в зависимости от их санитарного
состояния на исследуемом объекте
Действие экологических факторов в городах существенно отличаются от их влияния на растения в естественных экосистемах. Световой режим характеризуется значительным снижением прихода солнечной радиации из-за запыленности и задымленности воздуха. Поскольку территория объекта делится на две части основным транспортным путем, а также находится в окружении второстепенных дорог, то влияние пыли, дыма и выхлопных газов негативно сказывается на здоровье, росте и развитии насаждений. Для улучшения условий рекомендуется высадить вдоль дорог такие древесно-кустарниковые породы, которые являются пыле- и газоустойчивыми по отношению к имеющимся -это сосна обыкновенная, тополь пирамидальный, барбарис Тунберга. Эти растения выполнят не только защитную функцию, но и эстетическую.
Тепловой режим городских растений определяется весьма сложным и специфическим микроклиматом города. Для растений весьма существенны такие его особенности, как дневное нагревание асфальтового покрытия дорог и тротуаров, каменных стен домов, а ночью - усиленное тепловое излучение от них. Это делает города более теплыми местообитаниями для растений по сравнению с естественным зональным фоном. В отдельные периоды вегетационного сезона нагревание может достигать опасных значений. Непосредственно на объекте исследования опасное влияние на растения оказывает нагревание асфальтового покрытия. Древесно-кустарниковые насаждения, которые нуждаются в усилении качества ухода, а некоторые и в удалении, растут вдоль дорог. В качестве рекомендаций можно предложить некоторые участки дорог заменить на бетонное покрытие. Бетон более устойчив к перепадам температуры и более долговечен. Также можно использовать полив асфальтобетонного покрытия в самые жаркие дни года.
Водный режим растений в городах характеризуется ограниченным поступлением воды в почву из-за асфальтобетонных дорог и тротуаров. Большая часть влаги атмосферных осадков теряется для растений, поступая в канализационную систему. Вода на территории объекта исследования поступает в почву в тех местах, которые не ограничены асфальтовым или плиточным покрытием. Доля такой территории от общей площади территории исследования составляет 84 %. Однако
из-за того, что эти участки разделены дорогами, значительная часть влаги теряется, поступая в канализационную систему. Для таких растений, как ясень обыкновенный, дуб че-решчатый, вяз шершавый длительное отсутствие влаги сулит негативными последствиями. В этом случае рекомендуется выполнять полив территории не реже, чем в обычных парках при активном периоде роста растения: в мае-июне полив производить не реже 3-4 раз в месяц; в июле-августе - 2-3 раза в месяц; в сентябре - 2 раза в месяц.
Почвенные факторы в городских условиях весьма своеобразны. Ежегодная уборка и сжигание листвы в гигиенических целях означают для растений отсутствие возврата питательных веществ в почву. При ежегодном сборе подстилки в парках в течение 20 лет прирост древесины уменьшается на 4050%. Кроме того, удаление подстилки в 2-4 раза увеличивает глубину промерзания почвы. Не остаются бесследными для растений и такие особенности городских почв, как плохая аэрация их под асфальтовым покрытием, ослабление деятельности микроорганизмов, просачивание в почву соленого раствора с дорожных покрытий. Благодаря тому, что территория исследования не имеет официального статуса «парка», и коммунальные службы занимаются ее уборкой реже, чем, например, в парке культуры и отдыха, в результате листовая подстилка сохраняется дольше. Это способствует более эффективному и продолжительному круговороту питательных веществ. Это явление также благоприятно и для распространенных древесных пород, которые привыкли к своей естественной среде обитания - ясень обыкновенный, клен ясенелистный, дуб черешчатый.
Заключение. Неблагоприятные особенности городской среды заметно изменяют состояние растений и отражаются как на отдельных физиологических и морфологических показателях, так и на общем облике растения, его долголетии, сопротивляемости неблагоприятным воздействиям. Под влиянием негативных экологических факторов у растений ослабевает иммунитет, а риск быть инфицированными различными болезнями увеличивается.
Продолжительность жизни деревьев в городских условиях меньше, чем в природных. Деревья в городе начинают отмирать в 40-50 лет - в том возрасте, когда они дают наибольший декоративный и средообразующий
эффект. Такие показатели нежелательны даже в небольших городах, где воздействие негативных экологических факторов значительно ниже. Необходимы меры по улучшению состояние городских насаждений как за парковыми, так и за уличными насаждениями.
Список литературы
1. Горышина, Т. К. Экология растений: учеб. пособие. / Т.К. Горышина. - М.: Высш. школа, 1979. - 369 с.
2. Парамонов, А. А. Адаптация / А. А. Парамонов // БСЭ. - 3-е изд. - М., 1969. - Т.1. -с. 216.
References
1. Gorishina T.K. Ekologiya rastenij [Plant ecology]. Moscow, Vysshaya shkola, 1994, 216 p. (In Russian)
2. Panaramov A.A. Adaptatsiya [Adaptation]. Moscow, 1969, 216 p. (In Russian)
Received 12 April 2019
