К вопросу о сохранении зеленых зон промышленных городов

Зеленые насаждения в промышленном городе играют важную роль атмосферного фильтра. Почти во всех случаях примеси не накопляются бесконечно долго в атмосфере. Часть их растворяется в воде и поглощается почвой. Другие поглощаются растениями и вступают в метаболизм. В процессе жизнедеятельности лесные сообщества ежесуточно перерабатывают огромные объемы воздуха до 500 тыс. м³ /га леса. Такой объем воздуха может очиститься от примесей ежедневно, если только концентрация и доза не является повреждающими для растений.

Твердые частицы задерживаются поверхностью зеленых листьев, хвои. Один гектар леса улавливает более 40 т пыли за вегетационный период.

Аккумулирующая способность разных видов сернистого газа составляет от 4,7 до 32,7 г/кг сухих листьев. Однако следует делать поправки поглотительной способности в зависимости от характера распределения насаждений по площади от состояния крон деревьев.

Ученые провели исследования деревьев вдоль городской автомагистрали и результаты обследования показали, что рядовые посадки вдоль дороги сильно ослаблены. Жизнеспособность таких насаждений понижена. В кроне много усыхающих скелетных ветвей, она часто суховершинна, ажурна. Листва бледно – зеленого цвета. Такие деревья часто поражены болезнями и насекомыми-вредителями, а любые стрессовые факторы (абиотические, биотические или антропогенные) могут привести к их усыханию.

Особенно в плохом состоянии находятся деревья вяза, которые переходят в категорию усыхающих деревьев. Причем «преклонный» возраст этих деревьев ставит их в разряд сильно ослабленных усыхающих даже в относительно благоприятном среде с буферной зоной в парке и дендросаду.

Лучше чувствуют себя деревья во внутриквартальной пространстве, в парке, дендросаду. Здесь они характеризуются как ослабленные и при надлежащем уходе могут длительное время сохранять свои жизненные функции.

На фоне других пород тополь пирамидальный наиболее устойчив в придорожной посадке, для робинии псевдоакации необходима защитная полоса, изолирующая её от действия поллютантов.

На состояние деревьев влияет не только количество и качественный состав загрязнителей, но и структура насаждений. Повышенная концентрация оксидов азота, углерода вдоль автомагистралей оказывает токсическое действие, приводя к нарушению метаболических процессов, разрушению ферментов, мембран клетки. Химический анализ растительных образцов, взятых в придорожной посадке, - показал повышенное накопление солей тяжелых металлов. Так, цинка аккумулируется листвой деревьев вдоль дорог 25,6 мг/кг; в глубине парка – 17,6 мг/кг; свинца – 1,92 мг/кг и 1,04 мг/кг соответственно; общего железа – 529,8 мг/кг и 307,8 мг/кг соответственно.

Содержание тяжелых металлов в листьях деревьев в однорядной придорожной посадке в среднем в 1,8 раза выше, чем в глубине насаждения. Соли тяжелых металлов, накапливаясь в верхних слоях почвы, нарушают всасывающую способность мелких корней, вызывают водный дефицит (особенно свинец), снижают активность фотосинтеза и газопоглотительную способность насаждений в целом.

Изменения в устойчивости деревьев в загрязненной среде обусловливает и повышенную их восприимчивость к различным болезням и вредителям. В следующей таблице определена степень поражения болезнями и вредителям деревьев вяза в однорядной дорожной полосе (п. п. 1), в опушечном ряду парка (п. п. 5а), в глубине парка (п. п. 5б)

 

Встречаемость различных видов повреждений у вяза в городских условиях

Пробная площадь	Болезни листвы		Болезни ствола		Насекомые - вредители
	Встречаемость, %	% поражения кроны	Встречаемость, %	Кол - во язв/дерево	Встречаемость, %	% поражения кроны
1	73	60	80	1,8	72	28
5а	44	26	60	1,5	56	25
5б	52	19	20	1,0	52	13

Среди болезней распространены некрозы, хлорозы, мозаикой и пятнистость листьев, язвенных рак стволов. Заболевание язвенных раком в 3 – 4 раза чаще встречается в рядовой посадке, чем в глубине насаждения. Максимальные размеры ран в первом случае достигают 110´20 см 100´30 см; во втором случае – 20´3 см.

Особо показателен процент поражения болезнями и насекомыми. Около автодороги 1/2 часть кроны практически не функционирует. Это значит, что ослабленные деревья с недостаточно облиственей кроной, снижают активность фотосинтеза, газообмен, т.е. 1,5 – 2,0 раза хуже очищают воздух. Даже в глубине насаждения 1/5 часть кроны повреждается болезнями и вредителями. Причиной тому общая ослабленность деревьев вследствие климатических условий.

Однообразие высаживаемых пород приводит к вспышкам массового размножения насекомых и распространению болезней, особенно сосудистых у ильмовых. Понятно, что в таком состоянии зеленые насаждения не могут выполнять свои защитные функции. Практика показывает, что сроки жизни придорожных насаждений уменьшается в 2 раз вследствие повышенной токсической нагрузки, а потому здесь необходим постоянный уход и своевременное дополнение.

В связи с тем, что растения испытывают нагрузку, приобретает особое значение выбор пород устойчивых к атмосферным загрязнителям и адаптированных к условиям засушливой степи. В зависимости от «букета» промышленных газов можно создавать различные по видовому составу и структуре насаждения.

Посадки вдоль автомагистралей целесообразно создавать многорядные из деревьев и кустарников, чтобы уменьшить нагрузку на древесные породы, а также защит от газов и шума прилегающие территории, жилые дома, скверы. На главных автомагистралях необходимо сажать виды, устойчивые к окислам азота: клен татарский и остролистный, дуб черешчатый, жиломость татарскую, бузину красную, бирючину обыкновенную. На магистралях второстепенного значения рекомендуется использовать виды среднеустойчивые: вяз гладкий, акацию желтую, тополь бальзамический, иву белую, рябину обыкновенную, боярышник кроваво–красный, спирею рябинолистную, сирень обыкновенную.

Среди элементов городского озеленения с точки зрения зеленых фильтров наиболее перспективны газоны. Они очищают виды не хуже древесных пород, поскольку создаются из злаков – растений, наиболее устойчивых к городским загрязнителям. Декоративно и одновременно устойчивы многие древесные лианы – девичий виноград пятилисточковый, жиломость каприфоль и др.

Зеленые городские насаждения - это искусственные посадки с определенной и функциональной и эстетической значимостью. Правильный подбор пород, разнообразие видов деревьев и кустарников, многочисленность зеленых густых насаждений обуславливает длительность и полноту их функционирования, приводят к снижению загазованности, запыленности городского воздуха и в целом к сохранению здоровья горожан и эстетической красоты самого города.

 

Травянистая растительность

 

Естественной растительностью, городами и коммуникациями заняты 30% территории Волгоградской области, остальные 70% — сельскохозяйственными землями.

Определяющую роль в формировании растительного покрова играет положение на юге степной зоны, соотношение осадков и испаряемости (почвенная влажность). Распределение и накопление ее в свою очередь связано с рельефом. Изменение же микрорельефа находится в прямой зависимости от человеческой деятельности распашки, выпаса скота, корчевки древесной растительности,

С северо-запада на юго-восток наблюдается постепенный переход от зоны черноземно-степной полупустынной. В черноземно-степной умеренно-засушливой зоне распространены разнотравно-злаковые и злаковые ассоциации травянистой растительности. Здесь преобладают поля пшеницы, кукурузы, подсолнечника, сахарной свеклы и других сельскохозяйственных культур, которые заменили характерные еще 50— 60 лет назад для нашего края бесконечные степи с колышущимся на ветру седым ковылем, с терпким запахом чабреца и полыни.

Сегодня встретить значительный по площади участок типичной степи стало практически невозможно. Формировавшаяся не одно тысячелетие, она все отдает человеку, обеспечивая его хлебом, мясом, овощами и фруктами. Вот поэтому так ценны участки, имеющие размеры всего лишь в десятки гектаров, северо-западной части нашей области, занимающие обычно часть балок и территорий, примыкающих к ним. Степь на этих участках поражает с первого взгляда, особенно в конце лета, когда начинают засыхать травы и резко сокращается количество цветов по сравнению с весной и ранним летом. Растительность умеренно засушливой зоны Волгоградской области неоднородна и флора этих мест беднее по сравнению с типичной степью. Она содержит свыше 140 видов, являющихся в основном аборигенами. Злаковую основу травостоя составляет типчак, что свидетельствует о деградации ранее существовавшего растительного покрова. Ковыли сохранились небольшими участками и пятнами. Из других злаковых распространены тонконог гребенчатый, мятлик живородящий, мятлик узколистный и костер

Красочное цветение степного разнотравья продолжается с апреля по сентябрь Отрастание многолетников начинается в конце марта в начале апреля, В апреле краски степи определяют цветущие - гусиный лук, адонис волжский синие степные фиалки, разноцветные касатики. В мае довольно много белых звездочек птицемлечника. Во второй половине мая зацветают ковыли, потом типчак, тонконог, мятлик. В это время темно-синий оттенок участкам создает шалфей поникающий. Позже появляются белые пятна чистеца раскидистого, цветут степные подорожники. Голубые островки образует лен австрийский) В середине июня желто-зеленые пятна образует цветущий молочай. К концу июня степь представляет пеструю картину. Появляются яркие пятна разнотравья, цветут виды семейства бобовых.

В середине июля зацветают перекати-поле - беловатые шары резака, серо-зеленые шары синеголовника. Привлекают внимание желтые кисти льнянки. В августе-сентябре продолжают цветение скабиозы, льнянки, гвоздики и некоторые другие виды. В октябре общий фон степи становится бурым, только местами проглядывает молодая зелень.

На территории засушливой зоны с каштановыми почвами растительный покров беднее и представлен более сухолюбивыми растениями. Здесь господствует типчаково-белополынная ассоциация с примесью житняка гребневидного. В резко засушливом районе со светло-каштановыми почвами явно выражена и комплексность растительного покрова, в который входят следующие ассоциации: типчаково-белополынная, типчаково-прутняково-белополынная, житняково-белополынная, чернополынная, чернополынно-камфоросмовая и др. На светло-каштановых почвах основу травостоя составляют типчак, белая полынь, прутняк пли кохия, простертая житняк, поэтому травостой здесь назван по господствующим видам

В Заволжье на супесчаных почвах и песках Приволжской гряды важную роль играют ковыль тырса, типчак и житняк сибирский. Полупустынные сообщества разнообразны по видовому составу и по структуре. Травостой их более редкий и низкорослый, чем в степи умеренно-засушливого района нашей области Основу его составляют ксерофильные и гиперксерофильные полукустарнички с мелкими, сильно опушенными листьями и мощной, глубоко проникающей в землю корневой системой, которая дает возможность растению добывать влагу из большого объема почвы Надземные побеги полукустарничков (полынь белая, прутняк, камфрросма, хвойничок) отстоят далеко друг от друга, но корневые системы смыкаются в глубоких горизонтах почвы. В промежутках развиваются эфемеры и эфемероиды, корневые системы которых располагаются в поверхностных слоях почвы, костер кровельный, тюльпан Шренка, мортук пшеничный. Они имеют меньшую высоту, чем полукустарнички, и образуют второй нижний ярус. Иногда основу травостоя составляют не полукустарники, а представители ксерофильного разнотравья, имеющие мелко опушенные листья и мощную корневую систему.

Смена аспектов в полупустынных сообществах выражена резче, чем в степи. Здесь имеются только три основных аспекта: короткий ранневесенний и позднеосенний, когда цветут и зеленею эфемеры и эфемероиды, и длительный аспект вегетации, характерный для полукустарничков и разнотравья, охватывающий позднюю весну, лето и раннюю осень.

Наиболее часто на тяжелых сильно солонцеватых светло-каштановых почвах юго-востока Волгоградской области встречаются сообщества чернополынников, в нижнем ярусе которых обильно развивается мятлик луковичный. В Волгоградском Заволжье (Палласовский, Ленинский районы) на засоленных светло-каштановых почвах условия существования лучше, чем на корковых солонцах. Здесь развиваются полупустынно-степные сообщества белополынные прутняковые и ромашниковые, а также смешанные.

Если на правобережье нашей области преобладают степные ландшафты, почти целиком занятые сельскохозяйственными угодьями, то в Заволжье и Сарпинской низменности господствуют ландшафты комплексной полупустыни Умеренно засушливая и засушливая зона благоприятны для развития интенсивного земледелия (посевы зерновых культур, подсолнечника, трав, горчицы), овощеводства и бахчеводства. В зоне резко засушливого района Волгоградской области проводится орошение и обводнение полей с подачей воды из водохранилища. До 50% земель используется как пастбища.

Доминирующим типом растительности сухого района Волгоградской области с пойменными землями являются луга. Долина Волго-Ахтубинской поймы расположена на территории степной, полупустынной и пустынной зон юго-востока европейской части России. Северная степная и полупустынная часть ее входит в Волгоградскую область. За счет дополнительного увлажнения паводковыми водами она сложилась как интразональный комплекс луговых и лесных формаций. До зарегулирования стока Волги пойма затапливалась талыми водами с начала апреля до половины июля.

Своеобразие лугов Волго-Ахтубинской поймы бедный видовой состав травянистой растительности, разреженность травостоя, обилие влаголюбивых болотных трав и подъем их на высокие части поймы. Определен и высокий процент эфемеров и эфемероидов в ее составе.

Обследование лугов накануне зарегулирования стока Волги в 1952—1955 гг. проводилось комплексной экспедицией МГУ (Цаценкин, 1962). При этом были выделены типы лугов, определены их урожайность, и колебания ее в зависимости от высоты подъем» воды в половодье. Длительное половодье делило период развития растительности поймы на две фазы — доразливную и послеразливйую. В первую развивались приспособленные к недостатку влаги корневищные осоки и злаки, многолетники с запасами питательных веществ в корнях (молочай —Euphobia, козлобородник - Тгаgopogon, синеголовник - Еringium); во вторую — влаголюбивые растения (сусак зонтичный ßbutomus umbellatus, стрелолист — Sagittaria, тростник обыкновенный — Phragmites communis и др.)

Закономерность развития лугов во времени, следующая: до начала половодья появляется многочисленная по количеству видов и их участию в травостое группа эфемеров.

На этих лугах во второй половине лета после покоса развиваются однолетние травы, среди которых много сорных, и придорожных: ежовник обыкновенный, щетинник сизый. Cокращение числа и площадей замкнутых Водоемов и пойме повлекло за собой резкое сокращение в травостое влажных и сырых лугов низкою уровня поймы водного папоротника марсилии.

Волгоградская область расположена на стыке степной и полупустынной зон, имеет включения интразональной лесной растительности, что определяет ее большое флористическое разнообразие. На реликтовый характер отдельных растительных сообществ области указывали еще Д.И. Литвинов (1890 г.). В, II. Сукачев (!902 г), В. И. Талиев (1906 г.) Не часто встретишь у нас такие лесные виды, как ландыш, купену, лесной папоротник, щитовник игольчатый.

Вот почему охрана отдельных растительных группировок и видов растений чрезвычайно актуальна в нашей области. Л.Ф. Киреевым {1962, 1967 гг.) были предложены в качестве заповедных массивы байрамных и нагорных лесов в окрестностях Волгограда, Шемякинская дача в Урюпинском районе и др. Однако до сих пор, несмотря на усилия Волгоградского общества охраны природы, ученых Всероссийского НИИ агролесомелиорации и педагогического университета состояние охраны ботанических объектов находится на уровне составления паспортов памятников природы.

В Красной книге дикорастущих видов флоры СССР" (1975 г.), было указано около 20 видов растении Волгоградской области, нуждающихся в охране. Среди них тюльпан Шренка, безвременник, пион тонколистый Расопа, Они относятся к числу 1-й категории высоко декоративных видов и находятся под угрозой, т. к. жители области безжалостно срывают их, уничтожают, чтобы только один раз полюбоваться.

В нашей области в связи с хозяйственным освоением территории могут быстро исчезнуть такие виды, как смолевка Хельмама, цингерия Биберштейна, эндемичные для юго-востока европейской части страны.

В результате антропогенных воздействий сокращается численность майкарагана волжского, солодки голой, рябчика русского, рябчика шахматного, ковыля опушеннолистного.

Детальное изучение ботаниками флоры Волгоградской области показывает, что число видов, нуждающихся в природоохранных мероприятиях, очень большое. В этот список входят не только те, которые встречаются на границе своего ареала, и поэтому у нас редки василек луговой, нивяник обыкновенный, герань Герберта, шлемник высокий, высокоцветник малый и др., но и эндемичные виды, связанные с мелами,— копеечник меловой, левкой душистый, чабрец меловой.