Введение
Глава 1 Обзор литературы
1.1 Особенности биологии древесной растительности антропогенных ландшафтов
1.2 Методы диагностики показателей экологического состояния и жизнеспособности (виталитету) древесной растительности, произрастающей в условиях города
Вывод по главе 1
Глава 2 Место, методы и материалы исследования
Вывод по главе 2
Глава 3 Анализ результатов исследования
Вывод по главе 3
Заключение
Список использованных источников
Введение
Рост городов и развитие промышленности, всевозможные процессы урбанизации являются объективной реальностью современной эпохи. Среда городов отличается своеобразием экологических факторов, тем самым образуя особый тип экосистем [7].
Специфика современной экологической обстановки определяет особую значимость проблему зеленых насаждений, которую невозможно решить без оценки их состояния. Мониторинг зеленых насаждений на землях населенных пунктов – новое направление работы в Национальной системе мониторинга окружающей среды в Республике Беларусь.
Эффективным средством улучшения качества среды города, как по оценке исследователей, так и наш взгляд, является озеленение. Роль зеленых насаждений в снижении негативного воздействия окружающей среды заключается в способности регулировать неблагоприятные факторы как природного, так и антропогенного происхождения. Вместе с тем, высокая степень воздействия негативных факторов в условиях города, приводит к снижению естественной жизнеспособности растительности (снижается их продуктивность, наблюдается преждевременное старение и поражение растений болезнями).
Среди исследований по изучению системы взаимодействия городской среды и растительности, произрастающей в городах, можно выделить следующие направления:
- растения рассматриваются как фитофильтры загрязнения городской среды;
- рассматриваются особенности воздействия городской среды на растительные сообщества.
Изучению экологического состояния городской растительности посвящено значительное число работ: Н.В. Авдеева [1], Н.Е. Булыгин [4], В.В. Мазинг [11], Л.О. Машинский [12], Е.Г. Плотникова [18], Г.В. Фирсова [19] и др.
Во многих исследованиях (А.В. Абатуров, В.И. Артамонов, А.В. Баканов, Л.В. Беляева, Н.В. Гетко и др.) отражаются реальные состояния зеленых насаждений в городе и закономерности их изменений, происходящих во времени.
Актуальность исследования.
В г.Минске, как и в любом другом городе Республики Беларусь, наблюдается высокая концентрация предприятий промышленного производства, что является причиной повышенного загрязнения окружающей среды. Именно потому необходима разработка и внедрение объективных методов контроля загрязнения для оценки текущего состояния и тенденций развития экологической ситуации в прогнозе.
Глава 1 Обзор литературы
1.1 Особенности биологии древесной растительности антропогенных ландшафтов
Городской ландшафт – измененные хозяйственной деятельностью природные ландшафты (совокупность искусственных микросистем: зданий и сооружений, жилой, промышленной и коммунально-складской застройки). Эти архитектурные и инженерные объекты являются замкнутыми средами постоянного или временного обитания горожан. Здесь состояние микроклимата в значительной степени определяется антропогенным воздействием на окружающую среду и, прежде всего, загрязнением.
К настоящему времени в промышленных регионах страны сформировались крупные территориальные природно-антропогенные системы, состоящие из больших поселений и природных объектов, объединенных пространственно и функционально социальными, экономическими и экологическими связями. Такие системы называются природно-городскими ландшафтами.
Природно-городской ландшафт (ПГЛ) – экологическая система, состоящая из природных (леса, луга, болота, водные объекты и сельхозугодия) и антропогенных (сооружения, дороги, улицы, скверы, парки) объектов, находящихся в постоянном взаимодействии через потоки людей, ресурсов и продуктов, развивающаяся в совместном процессе естественной саморегуляции природных объектов и реализации субъективной социально-экономической стратегии [11].
Формализованное представление ПГЛ слагается путем объединения понятий природных и городских ландшафтов. Причем, объединяя, важно сохранить все основополагающие особенности исходных понятий - осмыслить объективную первоначальную суть природных ландшафтов и осознать субъективную суть городских ландшафтов как, в определенной мере, производных от природных.
Рассмотрим особенности растительность селитебных территорий.
Селитебные территории – города, поселки, деревни являются форпостами процессов антропогенной эволюции. Это «горячие котлы», на территории которых формируются синантропные и синантропизированные сообщества, в состав которых входят «реликты» естественной зональной растительности, синантропные виды местного происхождения (они до этого были связаны с локально нарушенными экосистемами и
Глава 2 Место, методы и материалы исследования
Цель исследования: провести оценку видового состава и показателей экологического состояния древесной растительности в г.Минск.
Задачи исследования:
1. Провести исследование состояния древесной растительности по показателям жизнеспособности (виталитета).
2. Сделать заключение о степени загрязнения окружающей среды по показателям жизнеспособности (виталитета) древесной растительности.
Организация исследования.
Исследование проходило в несколько этапов:
1 этап – Изучение литературных источников по теме исследования.
2 этап – Проведение полевого исследования.
3 этап – Камеральная обработка материалов исследования.
Исследование проводилось на территории г.Минска. Был выбран участок околопарковой зоны расположен возле пересечений улиц Янки Купалы и проспекта Независимости, на правом берегу Свислочи. Общая протяженность маршрута – ~10 км. Карта маршрута исследования представлена на рисунке 1.
Учет видового состава растительности проводился по обе стороны рассматриваемого маршрута. При обследовании деревьев мы учитывали наклон ствола и многоствольность, анализировалось состояние кроны: ее густота, однобокость и равномерность развития и наличие болезней.
В качестве критериев виталитета (жизненной устойчивости) использовались следующие показатели:
1. Видовой состав растительности.
2. Количество живых ветвей в кроне, %;
3. Степень облиственности (охвоенности), %;
4. Количество живых листьев (без некрозов) в кроне, %;
5. Средняя живая площадь листа, %.
Глава 3 Анализ результатов исследования
В ходе нашего исследования мы получили следующие результаты:
Были выявлены следующие виды деревьев: тополь бальзамический, береза повислая, клен ясенелистный и узколистный.
В ходе исследования для каждой древесной породы были выявлены свои особенности роста и развития (таблица 2).
Таблица 2 – Показатели состояния исследуемых древесных пород, %
| № | Показатели | Тополь бальзамический | Клен ясенелистный | Берез повислая | Клен узколистный |
| 1 | Состояние ствола | Наклон | 15 | 18 | 14 | 78 |
| Искривление | 5 | - | 37 | - |
| Разветвленность | 10 | 23 | 5 | 3 |
| 2 | Состояние кроны | Однобокая | 30 | 66 | 28 | 26 |
| Спилены крупные ветви | 25 | 15 | 11 | - |
| Наплывы, болезни | 25 | 15 | - | 49 |
Поскольку показатели искривления ствола являются исходными для определения аварийности деревьев, мы изучили угол наклона ствола дерева как показатель его безопасности и получили характерные результаты (таблица 3).
Таблица 3 – Показатели наклона ствола исследуемых пород по темпам роста, %
| № | Породы | Количество деревьев, % |
| Ствол ровный | Наклон ствола до 15% | Наклон ствола более 20% |
| Быстрорастущие породы |
| 1 | Тополь бальзамический | 85 | 15 | - |
| 2 | Клен ясенелистный | 9 | 73 | 18 |
| 3 | Береза повислая | 83 | 14 | 3 |
Заключение
В результате проведенного исследования были сделаны следующие выводы:
1. Роль зеленых насаждений в оптимизации условий урбанизированных территорий заключается в их способности нивелировать неблагоприятные для человека факторы природного и техногенного происхождения. Зеленые насаждения выполняют разные функции в формировании городской среды: санитарно-гигиеническую, архитектурно-эстетическую, эмоционально-психологическую и другие.
2. К таким показателям относят: видовой состав растительности; количество живых ветвей в кроне, %; степень облиственности (охвоенности), %; количество живых листьев (без некрозов) в кроне, %; средняя живая площадь листа, %.
3. Так на маршруте было выделено 4 вида древесной растительности. Изучив состояние различных древесных пород, произрастающих вдоль дорог, мы сделали вывод: применение у нас в городе быстрорастущих и светолюбивых пород, несмотря ни на что, нецелесообразно.
4. Наиболее нарушенным состояние жизненной способности отличаются зеленые насаждения территории ул. Я.Купалы / пр.Независимости, на втором месте находятся насаждения парковой зоны (окраина Парка Я. Купалы), где основная часть древесной растительности удалена от проезжих магистралей.
5. Самой многочисленной группой является группа устойчивых растений – 4 вида. Группа среднеустойчивых растений составляет 1 вид. Около 59% всей обследуемой территории занимала древесная растительность, показатели виталитета которой говорили о серьезных нарушениях экологической обстановки, 10% территории отличалось деградированным состоянием древесной растительности и 31% имели обновленное состояние, поскольку на территории около парка была высажена полоса новых молодых деревьев.
6. Наибольшим уровнем пожароопасности обладает территория перекрестка ул. Я.Купалы / пр.Независимости (1,5 балла).
1. Авдеева, Н.В. Сравнительная биоэкологическая характеристика липовых дубрав и искусственных сосняков в условиях степного Завожья: Автореф. дис. канд. биол. наук. / Н.В. Авдеева. – Самара, 2004. – 19 с.
2. Аношкина, Л.В. Оценка качества среды методом флуктуирующей ассиметрии древесных растений /Л.В. Аношкина, О.А. Пузанова, А.В. Смирнова // Актуальные проблемы лесного комплекса / Под общей редакцией Е.А. Памфилова. Сборник научных трудов по итогам международной научно-технической конференции. Выпуск 28. – Брянск: БГИТА, 2011. – 199 с.
3. Артемьев, О.С., Буторова, О.Ф. Основы лесопаркового хозяйства // Артемьев О.С., Буторова О.Ф., Ковылин Н.В., Козлова Л.Н., Матвеева Р.Н. – М.: ВНИИЦлесресурс, 1999. – 160 с.
4. Булыгин, Н.Е. Фенологические наблюдения над древесными растениями Текст. / Н.Е. Булыгин. – Л., 1979. – 97 с.
5. Гребенюк, А.Л. Исследования экологической устойчивости березовых древостоев. /А.Л. Гребенюк, О.Н. Берковская //Труды Братского государственного университета: Серия: Естественные и инженерные науки: в 2 т. – Изд-во БрГУ, 2013. – С. 202-204.
6. Гребенюк, А.Л. Исследования экологического состояния городской лесной среды. / А.Л. Гребенюк, О.Н. Берковская // Актуальные проблемы лесного комплекса / Под общей редакцией Е.А. Памфилова. Сборник научных трудов по итогам международной научно-технической конференции. Выпуск 35. – Брянск: БГИТА, 2013. – С. 55-57.
7. Злобин, Ю.А. Популяционная экология растений: современное состояние, точки роста. – Сумы: Университетская книга, 2009. – 263 с.
8. Кочарян, К.С. Влияние экологических факторов на жизнеспособность растений в условиях города. // 4-я Межд. науч. конф. «Методы диет, зондир. и ГНС тех. контр.и диагностики сост. окруж. среды», 1998 – С 36-37.
9. Кочарян, К.С. Губительное воздействие антропогенных нагрузок на растения // Жилищное и коммунальное хозяйство. – 1998 – №1 – С. 37-39.
10. Кочарян, К.С. Влияние освещения на рост древесных растений в условиях города // Проблемы дендрологии на рубеже XXI века, Тез. докл. межд. конф. – М., 1999 – С. 172-173.
11. Мазинг, В.В. Экосистема города, ее особенности и возможности оптимизации /Экологические аспекты городских экосистем / В.В. Мазинг. – Минск: Высшая школа, 1984. – 128 с.
12. Машинский, Л.О. Город и природа Текст. / Л.О. Машинский. – М.: Стройиздат, 1973. – 228 с.
13. Миркин, Б.М, Наумова, Л.Г. Краткий энциклопедический словарь науки о растительности. – Уфа: Гилем, Башк. энцикл., 2014. – 288 с.
14. Наумова, Л.Г., Хусаинов, А.Ф. Научно-исследовательская деятельность студентов: изучение флоры населенных пунктов: учебно-методическое пособие для бакалавров и магистров. – Уфа: Изд-во БГПУ, 2010. – 116 с.
15. Наумова, Л.Г., Злобин, Ю.А. Основы популяционной экологии растений: учеб. пособие. – Уфа: Изд-во БГПУ, 2009. – 88 с.
16. Николаевский, В.С. Экологический мониторинг зеленых насаждений в крупном городе. Методические указания / В.С. Николаевский, Х.Г. Якубов. – М, 2008. – 67 с.
17. Никитин, Д.П. Новиков, Ю.В. Окружающая среда и человек. Учебное пособие / Д.П. Никитин, Ю.В. Новиков. – М.: Высшая школа, 1980. – 424 с.
18. Плотникова, Е.Г. Алтынцева, О.В., Кошелева, И.А. Пунтус, И.Ф. и др. Бактерии деструкторы полициклических ароматических углеводородов, выделенные из почв и донных отложений района солеразработок // Микробиология. – 2001. – Т.70, №1. – С. 61-69.
19. Фирсова, Г.В. Справочник озеленителя Текст. / Г.В. Фирсова, Н.В. Кувшинов. – М.: Высш. шк., 1995. – 336 с.
20. Чернышенко, О.В. Поглотительная способность и газоустойчивость древесных растений в условиях города Текст. / О.В. Чернышенко. – М.: МГУЛ, 2002. – 120 с.
