Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Экологические аспекты в решении проблем урботерриторий 9
1.1. Особенности экологии городских поселений. Экологизация урболандшафтов 9
1.2. Озеленение территорий населенных пунктов 15
1.3. Городские фитоценозы, значение и особенности произрастания растений в урбанизированных экосистемах 23
1.4. Вермикомпосты и регуляторы роста в растениеводстве и цветоводстве 30
ГЛАВА 2. Природно-климатические и техногенные условия г. улан-удэ 43
2.1. Физико-географическая характеристика 43
2.2. Техногенное загрязнение г. Улан-Удэ 49
ГЛАВА 3. Современные подходы к экологизации урбанизированных экосистем (на примере г. улан-удэ) 58
3.1. Зеленые насаждения г. Улан-Удэ 58
3.2. Функции зеленых насаждений в экологизации города Улан-Удэ ... 64
ГЛАВА 4. Объекты, методы и условия исследования 78
4.1. Характеристика цветочных культур как объекта исследования 78
4.2. Почвенно-климатические условия опытных участков 88
4.3. Методика исследований 94
ГЛАВА 5. Влияние вермикомпостов и регуляторов роста на рост и развитие декоративно - цветочнбіх культур 97
5.1. Рост и развитие рассады годеции крупноцветковой и дельфиниума однолетнего при применении вермикомпостов 97
5.2. Влияние вермикомпостов на морфологические признаки годеции крупноцветковой и дельфиниума однолетнего 102
5.3. Влияние регуляторов роста на посевные качества семян и начальный органогенез ипомеи пурпурной и фасоли декоративной в лабораторных условиях 110
ГЛАВА 6. Экологические основы формирования ассортимента декоративных растений, для озеленения населенных пунктов западного забайкалья 115
6.1. Формирование ассортимента декоративных растений, для озеленения населенных пунктов Западного Забайкалья 115
6.2. Экологические принципы озеленения населенных пунктов 130
Выводы 136
Список использованной литературы 138
- Особенности экологии городских поселений. Экологизация урболандшафтов
- Физико-географическая характеристика
- Функции зеленых насаждений в экологизации города Улан-Удэ
- Рост и развитие рассады годеции крупноцветковой и дельфиниума однолетнего при применении вермикомпостов
Введение к работе
Актуальность темы. На современном этапе развития общества для обеспечения благоприятной среды обитания человека, очень важно согласовать темпы и характер развития с возможностями биосферы. В местах наибольшей концентрации населения и хозяйства, которыми являются населенные пункты и города, многие важные для человека свойства экосистемы утрачиваются или значительно деградируют: чистота атмосферы, эстетические свойства ландшафтов, доступность природных мест отдыха и т.д.
В городах естественные экологические процессы и среда обитания являются наиболее деформированными, что является следствием влияния большого количества негативных факторов городской среды, воздействующих на качество жизни населения. Вместе с тем, сглаживание противоречия между существующими возможностями развития производства и ограниченными возможностями природной среды должно осуществляться в рамках построения экологического каркаса урбанизированной территории. Основным элементом ее должны стать зеленые насаждения, как важный компонент городского пространства, участвующий в формировании благоприятной окружающей среды.
В настоящее время весьма актуальной стала проблема устойчивого развития населенных пунктов. Кумулятивный рост городов, отсутствие средств для инвестиций в охрану окружающей среды усугубляет положение вещей (Маслов, 2003). Прежде всего, современная урбоэкосистема характеризуется высоким уровнем загрязнения, связанным с интенсивным развитием промышленности и транспорта. В пределах города изменяется также ряд климатических характеристик, происходит трансформация растительности и другие процессы (Шергина, Михайлова, 2007).
Среди всего комплекса экологических проблем населенных пунктов вопросы озеленения занимают особое место. Зеленые насаждения, с одной стороны, являются органической частью планировочной структуры
5 населенного пункта, с другой стороны, выполняют целый ряд важных экологических функций. Зеленые насаждения обладают уникальной сорбционной способностью. Они поглощают из атмосферного воздуха и нейтрализуют в тканях значительное количество вредных компонентов промышленных эмиссий, способствуя сохранению оптимального газового баланса в атмосфере. В целом улучшают микроклиматические показатели городского ландшафта, повышают рекреационную, эстетическую и экономическую привлекательность территории.
Проблема озеленения в населенных пунктах, в частности в г. Улан-Удэ, проявляется в сокращении площади озелененных территорий, неудовлетворительном состоянии существующих зеленых насаждений, отсутствии экологической обоснованности выбора декоративных культур и их сочетании, нерациональном использовании почвогрунтов.
В этой связи разработка новых подходов и совершенствование экологических аспектов построения адекватной современным требованиям системы озеленения ландшафтов населенных пунктов представляется весьма актуальной.
Цель диссертационного исследования: разработка экологических подходов к озеленению территорий населенных пунктов на основе оптимизации условий роста и развития растений.
Задачи исследования:
Изучить и проанализировать существующую систему озеленения и состояние окружающей природной среды г. Улан-Удэ (РБ), для обоснования модернизации системы озеленения.
Изучить влияние вермикомпостов на рост, развитие и декоративные качества цветочных культур.
Изучить влияние регуляторов роста на посевные качества семян и начальный органогенез декоративных растений.
4. Составить ассортимент декоративных растений,
перспективных для озеленения населенных пунктов Западного
Забайкалья, предложить варианты их использования в
фитокомпозициях.
Научная новизна работы. В работе с помощью комплексного подхода
дана характеристика функций, значения и особенностей произрастания
растений в экосистемах населенных пунктов. Уточнено определение
«зеленые насаждения», в контексте их комплексного значения и
функциональной направленности на повышение экологической ценности
(конкурентоспособности) территорий населенных пунктов. Исследованы
влияние вермикомпостов и регуляторов роста на рост, развитие и
декоративные качества цветочных культур. Сформулированы экологические
подходы к формированию ассортимента декоративных растений, для
озеленения населенных пунктов Западного Забайкалья.
Защищаемые положения:
В системе озеленения города Улан-Удэ наблюдается: дефицит зеленых насаждений, равный 6,86 м" зеленых насаждений общего пользования и 5,09 м" - ограниченного пользования из расчета на одного жителя; несоответствие системы городского озеленения задачам улучшения состояния окружающей среды; экологическая необоснованность выбора и сочетания декоративных культур.
Вермикомпосты оказывают положительное влияние на рост, развитие и декоративные качества цветочных культур, как при выращивании рассады, так и в открытом грунте за счет оптимизации экологических условий их произрастания, создавая благоприятный водно-воздушный и питательный режим - наиболее значимых показателей при выращивании растений.
Использование регуляторов роста растений (эпин, гумат в смеси с гиббереллином) для предпосевной обработки семян декоративных культур — перспективный прием, повышающий энергию прорастания, лабораторную всхожесть и стимулирующий рост корешков.
Существенно улучшить экологическую обстановку в экосистемах населенных пунктов, таких как г. Улан-Удэ, возможно через оптимизацию состава и структуры системы зеленых насаждений города.
Практическая значимость работы. Результаты исследования могут быть использованы для планирования работ по формированию и реконструкции городских зеленых насаждений. Исследуемые цветочные культуры, а также вермикомпосты и регуляторы роста можно рекомендовать для создания декоративных фитокомпозиций селитебных территорий Сибири. Концептуальные положения диссертации могут быть использованы в учебном процессе ВУЗов при подготовке методического обеспечения курсов «Экология города», «Ландшафтный дизайн», «Экология растений» и
Др.
Апробация работы. Основные результаты работы были доложены на всероссийской конференции молодых ученых «Экология в современном мире: взгляд научной молодежи» (г. Улан-Удэ, 2007); научно-практической конференции «Структура, функционирование и охрана природной среды» (г. Улан-Удэ, 2007); международной научно-практической конференции «Образование, наука, практика: инновационный аспект» (г. Пенза, 2008); международной научно-практической конференции «Аграрная наука -сельскому хозяйству» (г. Барнаул, 2008, 2009); международной заочной научной конференции «Проблемы современной аграрной науки» (г. Красноярск, 2009); ежегодной конференции БГСХА (г. Улан-Удэ, 2009).
Публикация результатов работы. По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ, две из которых в рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Объем и структура диссертационной работы. Диссертация изложена на 160 страницах машинописного текста, состоит из введения, 6 глав и выводов, списка литературы, включающего 238 источников, из которых 33 -на иностранных языках
Особенности экологии городских поселений. Экологизация урболандшафтов
Человеческая цивилизация породила такое явление как современный город с его мощной инженерно-технической инфраструктурой. В XX столетии возникло большое количество различных городов, начиная от небольших поселений городского типа, заканчивая гигантскими мегаполисами, появившимися в конце второго - начале третьего тысячелетий. С одной стороны, города выступают как научно-образовательные, технические, культурные центры, с другой - являются виновниками загрязнения, деградации окружающей среды, так как в них сосредоточена основная доля промышленных предприятий, свалок и других источников экологической напряженности. Являясь центрами развития цивилизации, города превратились в мощный дестабилизирующий равновесное состояние биосферы компонент. - Дальнейшее развитие человечества во многом определяется тем, сможет ли оно преобразовать города так, чтобы они не выступали фактором экологического риска и дисбаланса, а превратились бы в территории устойчивого развития. В этом случае, современная цивилизация стала бы естественной частью экосистемы а не ее антиподом.
Для выхода из сложившейся ситуации необходима «экологическая» реконструкция населенных пунктов. Она позволит добиться того, чтобы города органично вписывались в биосферу, являясь ее дружественным компонентом, выступали экологически благоприятной средой обитания человека без ущерба экосистеме. В Европе экологические проблемы населенных пунктов давно вызывают тревогу. Вследствие высокой плотности населения актуальны вопросы экологической реконструкции жилой застройки. Проблемы экологизации жилой среды - одни из самых злободневных (Гиперавтомобиль..., 1999). На современном этапе развития человечества наблюдается интенсивный рост городов и возрастание площадей урбанизированных территорий, создающих многие экологически кризисные ситуации (Коновалова и др., 1997). Современные урбоэкосистемы характеризуются высоким уровнем загрязнения, связанным с развитием промышленности и транспорта, изменением климатических параметров, деградацией почвенного покрова и трансформацией фитоценозов.
За , последние десятилетия появилось значительное количество публикаций, связанных с теоретическими основами функционирования городских экосистем (Пащенко, Тютюнник, 1987; Wiel, 1989; Тютюнник, 1991; Экогеохимия...,1995; Bridgman et all., 1996; Botkin, Beveridg, 1997; Pickett et all., 1997; Breuste et all., 1998; Huinink, 1998; Экология города, 2004). В этих работах рассматриваются природная и техногенная среда города, их качественные и количественные показатели.
Одним из эффективных механизмов экологизации городов и устойчивого развития населенных пунктов может стать экологически обоснованный подход к системе городских зеленых насаждений (озеленению). п
При переходе к устойчивому развитию одним их приоритетных направлений является выполнение природоохранных мероприятий на территории городов и других населенных пунктов и в пригородных зонах, включая их санитарную очистку, рекультивацию земель, озеленение и благоустройство (Концепция..., 1996). Основными принципами устойчивого развития населенных пунктов должны стать: усиление роста архитектурно-пространственного планирования городов; охрана городских и пригородных зеленых зон; сохранение биоразнообразия и др. Специалисты, занимающиеся данными вопросами, отмечают, что целесообразнее и проще экологизировать уже существующую городскую территории или ее часть, чем создавать новое экопоселение (Тетиор, 1999). Город является урбанизированным ареалом проживания, степень экологичности которого зависит от того, какие субсистемы доминируют: природные или антропогенные. Природную субсистему подразделяют на литосистему, гидросистему, аэросистему и биосистему. Антропогенную субсистему стратифицируют на следующие подсистемы: производственную, градостроительную и инфраструктурную (Маслов, 2003).
Пространство над городом в виде ареала, окружающего его территорию называют градосферой. Это приземная часть атмосферы, внутри которой ощутимо влияние города на климатические и санитарно-гигиенические условия окружающей среды (Коваленко, Орлова, 1993).
Городская среда — это приземная часть градосферы, территория и пространство, в пределах которых размещаются жилые, производственные, научно-просветительские, оздоровительные комплексы. Технические процессы, работа городского транспорта, создающие выбросы загрязняющих веществ в атмосферу, изменяют ее газовый состав. В связи с этим над городом существенно меняется метеорологический режим и образуется специфичный мезоклимат. Так, в городах уменьшается приток прямой солнечной радиации на 10-15%. Для урбанизированных ландшафтов характерно образование «островов тепла» вследствие излучения отдельных участков поверхности города, энергетических установок, при этом доля технического тепла может доходить до половины солнечной радиации. В связи с этим, температура воздуха в городе может быть выше, чем в пригородной зоне на 7-15С. Количество атмосферных осадков над городом увеличивается зимой на 50%, летом на 15% вследствие наличия ядер конденсации - аэрозолей в воздухе. Поверхностный сток атмосферных осадков с территории города в несколько раз превышает сток с почвенных покровов пригородов из-за широкого применения в городах искусственных дорожных покрытий, занимающих до 50% территории. Воздух над городом в среднем суше на 5-10%, достигая величин влажности до 30-40% в летнее время. Повторяемость туманов в промышленных городах в 1,5-2 раза больше, чем в его окрестностях (Коваленко, Орлова, 1993).
Вследствие перепада температур воздуха в городе и пригородной зоне, в городской застройке формируются «городские бризы» - относительно постоянные потоки перемещения воздуха, при наличии которых в ясную и тихую погоду над городом может образоваться тепловой «колпак», состоящий часто из загрязненного воздуха, который затягивается с периферии города (из промышленных районов) в его центральную часть (Пивкин, 1984).
Устойчивое развитие урбанизированной среды обитания возможно при достижении экологического равновесия между городскими субсистемами. То есть такое состояние природной среды района, при котором обеспечивается саморегуляция, надлежащая охрана и восстановление основных ее компонентов - атмосферного воздуха, водных ресурсов, почвенно-растительного покрова, животного мира (Владимиров, 1982).
Важная цель урбоэкологии — повышение качества жизни на территориях населенных пунктов за счет экологизации урбанизированных ландшафтов путем экореставрации природной среды, приближения к природной среде, фитомелиорации, создания привлекательного образа города (Тетиор, 1997). Главной экологической задачей в сфере урбоэкологии предлагается считать создание «хороших» биогеоценозов, т.е. ландшафтов, которые в условиях динамично развивающейся урбанизированной среды обладали бы повышенной устойчивостью к антропогенному влиянию. В данном случае необходимо моделировать и внедрять сложные, высокопродуктивные и следовательно устойчивые к воздействию негативных экологических факторов биогеоценозы, обеспечивающие разнообразие и мозаичность городских ландшафтов, грамотно подбирать видовой состав растительности для озеленения территорий (Владимиров, 1996).
Физико-географическая характеристика
Город Улан-Удэ является столицей Республики Бурятия, значительным промышленным и культурным центром Восточной Сибири и по величине относится к крупному городу, так как численность населения составляет 389 тыс. человек, а площадь около 350 км .
Город расположен в западном Забайкалье, в 100км восточнее озера Байкал, в пределах Иволгинско-Удинской впадины, у слияния рек Селенга и Уда. Впадина представляет собой обширное понижение, вытянутое с юго-запада на северо-восток и ограниченное с северо-запада хребтами Хамар Дабан и Улан Бургасы, с юго-востока - хребтом Цаган-Дабан. Город приурочен к среднегорной области Забайкалья. Высотные отметки на территории города колеблются в пределах 500-800м, в черте города хорошо выражены три террасовых уровня.
Первая надпойменная терраса хорошо прослеживается в долине реки Уды по обоим берегам. На поверхности террасы концентрируются населенные пункты, и промышленные предприятия старой части города -Мясокомбината, Тальцов и Левого берега.
Вторая надпойменная терраса возвышается над урезом воды рек Селенга и Уда и широко представляется в долинах обеих рек.
Третья надпойменная терраса прослеживается по левому берегу реки Уда. Значительная часть города, примыкающая к Уде и Селенге, расположена на этих террасах: большая часть Зауды и центра города. На высоких террасоувалах и пологих склонах расположены поселки Вагжанова, Горький, Комушка, ул. Ленина, центр города, Аршан, Шишковка, Авиазавод и др. (Валова, 2004).
В пределах города значительную роль в моделировке рельефа играют поверхностные воды. Они активно способствуют развитию природных (геологических) процессов, таких как плоскостная (площадная) и линейная (оврагообразующая) эрозия, аккумуляция наносов, селевые (ливневые) потоки.
Оврагообразование наиболее характерно для южных предгорий хребта Улан Бургасы, где находятся пос. Вагжанова, Шишковка, Верхняя Березовка, а также улица Трубачеева, Проспект Победы и другие. Интенсивному проявлению оврагов во многом способствуют значительные уклоны склонов долин рек Уда и Селенга. А наличие в пределах данного хребта супесчано-суглинистых пород со значительными горизонтами (пос. Восточный, Авиазавод и Орешкова) чаще всего придает ливневым атмосферным осадкам размывной характер.
Климатические особенности всей территории Бурятии определяются ее географическим положением в южной части Восточной Сибири и близостью оз. Байкал (Предбайкалье..., ( 1965). Климату присущи черты резкой континентальности - большое значение годовых амплитуд положительных и отрицательных температур, небольшое количество осадков с неравномерным их распределением по сезонам года. Суровая безветренная зима сменяется поздней ветреной и сухой весной с ночными заморозками, удерживающимися до конца первой декады июня. Лето короткое, в первой половине засушливое, а во второй (июль-август) — дождливое. Осень прохладная с резкими суточными колебаниями температур и часто с ранними заморозками.
Особенностью климата Бурятии является то, что в холодный период года здесь развит мощный северо-восточный отрог сибирского антициклона, который возникает в сентябре - октябре и исчезает в апреле — мае. Поэтому зима в Забайкалье выделяется большим количеством солнечных дней и низкими температурами воздуха. Летом преобладающей воздушной массой является континентальный полярный воздух (Мизандронцева, Потапова, 1976). Для территории характерны ветры северных, северо-западных румбов, ветры северо-восточных румбов редки. Весной преобладают юго-западные, осенью северо-западные. Максимальная скорость ветров весной и осенью 16м/сек. Весной в степных районах бывают пыльные бури. Самые минимальные скорости ветров бывают в январе и феврале, в середине и во второй половине лета скорость ветров 2-Зм/сек. Зима обычно маловетреная.
Среднегодовые температуры воздуха отрицательные. Самым холодным месяцем является январь, его средняя температура лежит в пределах от -17,1 до -26,8 С, абсолютно минимальная температура воздуха в Улан-Удэ бывает
- 51,4С. Среднесуточная температура выше 0 раньше всего отмечается в сухой степи в первой декаде апреля. Переход среднесуточных температур через +5 также наступает, прежде всего, в сухостепном районе (конец апреля
- начало мая). Самый теплый месяц — июль со средней температурой от +16,5 до +19,3 С. Осенний переход температур через 0 происходит во вторую декаду октября. Безморозный период короткий и составляет по Улан-Удэ: средний- 97 дней, наименьший - 70, наибольший - 126. Заморозки могут быть до 10 июня и даже позднее. Даты последнего заморозка весной по Улан-Удэ: средняя - 2июня, ранняя - 16 мая, поздняя - 25 июня. Даты первого заморозка осенью: средняя — 10 сентября, самая ранняя - 13 августа, самая поздняя — 27 сентября. Сумма положительных температур воздуха (более 10С) составляет 1900 - 2000 (Справочник..., 1966, 1968, Уланов, 1999).
Атмосферные осадки в пространственно-временном отношении распределяются неравномерно. Среднегодовые их показатели составляют 225мм. Основная часть осадков (от 70 до 82%) выпадает в теплый период и главным образом во второй его половине, на зимний период приходится 30-18% среднегодового количества осадков. Снег выпадает с момента перехода среднесуточной температуры через 0 или немного запаздывает и всегда ложится на мерзлую почву. Устойчивый снежный покров устанавливается в первой декаде ноября. Высота снежного покрова варьирует от 10 до 20см. Продолжительность залегания снежного покрова 129-141 дней, что ведет к медленному прогреванию и оттаиванию почв. Разрушение снежного покрова начинается в конце февраля или в начале марта. Растительно-почвенный покров в черте города не совсем поддается систематизации, поскольку на городской территории он сохранился фрагментарно. Его первичный облик можно увидеть на малотронутых участках лесопарков им. Орешкова, Юбилейный, на целинных участках степи между городом и поселком Загорск. На расчлененной гористой северной (поселки Верхняя Березовка, Аршан, Вагжанова) и южный (пос. Комушка и Силикатный) окраинах города сохранились площади соснового леса. Естественные леса и искусственные насаждения составляют менее 10% площади города.
На территории обследования выделяется степной и лесостепной типы растительности. В лесных массивах распространены сосновые, лиственнично-сосновые и сосново-лиственничные фитоценозы с примесью березы и осины. Подлесок развит слабо, а иногда отсутствует. Растительность чередуется в зависимости от экспозиции и высоты склонов с остепненными, лугово-степными и сухостепными сообществами. Степной пояс занимает большие площади на юге Бурятии, особенно в бассейне р. Селенга и ее крупных притоков. Это обусловлено наличием обширных межгорных понижений и широких речных долин, где формируется сравнительно сухой и жаркий климат. Растительный покров данного пояса на территории Республики Бурятия достаточно разнообразен, но, в целом можно выделить луговые и злаково-разнотравные (настоящие) степи, произрастающие на черноземах и сухие степи, формирующиеся на каштановых почвах. В сухих степях наиболее распространены такие растении, как пижма, ковыль, осочка твердоватая, лапчатка бесстебельная, полынь холодная, типчак, прострелы, карагана бесстебельная.
Разнообразие форм рельефа создает значительную пестроту почвенного покрова Улан-Удэ. В нагорной части города преобладают почвы дерново-лесные супесчаные, низинные места (поймы рек Уда и Селенга) заняты лугово-аллювиальными почвами легкого механического состава. В пониженных местах поймы встречаются небольшие участки болотных и лугово-болотных почв. Лесостепные и степные ландшафты, где находятся восточная часть города, правобережье Уды, район поселка Загорск, заняты каштановыми, солонцеватыми почвами.
Функции зеленых насаждений в экологизации города Улан-Удэ
Необходимость формирования на территориях населенных пунктов целостной ландшафтно-оздоровительной системы отражена в работах ряда авторов (Глазычев, 1984; Хромов, 1987; Пивкин, 1997а,б; Городков, 1998; Каримов, 1999; Григорьев, 2001). Она именуется разными, сходными по значению терминами: «экологическая инфраструктура», «экологический каркас», «природный каркас», «зеленый каркас». Предполагается, что в состав системы должны входить естественные ландшафтные образования, дополненные системой благоустройства и озеленения. В экологизации городской среды, формировании экологической структуры населенного пункта решающая роль отводится грамотному построению экологического каркаса города - озеленению. Так как зеленые насаждения выступают важным элементов городского пространства, участвующим в формировании благоприятной окружающей среды, выполняя ряд важных экологических функций.
Уточнение и дополнение определения «зеленые насаждения», максимально полное раскрытие их экологических функций в урбанизированном ландшафте является важной задачей научно-обоснованного построения системы озеленения городских территорий, а так же позволит решить проблему адекватного отношения к озеленению как важному направлению экологической политики городов.
Территория Западного Забайкалья и города Улан-Удэ в частности, располагается на стыке нескольких зон: тайги, мелколиственных лесов и лесостепи. Природно—ресурсная обеспеченность региона достаточно хорошая. Здесь сосредоточена значительная доля естественных экосистем России, оказывающие стабилизирующее влияние на экологический баланс планеты. Однако анализ климатических условий свидетельствует, что они не всегда благоприятствуют развитию многих видов теплолюбивых растений. Это относится, прежде всего, к температурному режиму. Эти особенности усложняют работы по озеленению. Помимо этого, ландшафты Западного Забайкалья менее устойчивы к антропогенным нагрузкам в 10 раз и более чем в средней полосе России (Нестеренко, 1997). Данный факт объясняется хрупкостью природной экосистемы, обладающей в условиях местного климата низкой производительностью и способностью к самовосстановлению. Антропогенная нагрузка, выбросы промышленных предприятий, рекреационный пресс, изменение микроклиматических показателей урбанизированных территорий оказывают на экосистемы деструктивное воздействие (Хромов, 1987). Поэтому, несмотря на то, что в Западном Забайкалье имеются резервы естественных ненарушенных природных комплексов и экосистем, они требуют бережного отношения к себе и проведения природоохранных мероприятий, где одним из основных направлений может стать экологизация городской среды.
Основная роль в экологизации урбанизированных территорий отводится зеленым насаждениям. Их санитарно-экологическая эффективность основана на физиологических, морфологических и экологических особенностях растений. Растения снижают уровень загрязнения воздушного бассейна селитебных территорий за счет способности аккумулировать и связывать часть поступающих в них газов, например сернистые соединения, тяжелые металлы которые накапливаются в тканях листьев (в среднем зеленые насаждения поглощают из атмосферного воздуха 50-60% токсичных газов). Газозащитная роль зеленых насаждений во многом зависит от степени газоустойчивости пород и элемента озеленения. В предлагаемой нами таблице 5, приводится классификация древесно-кустарниковых пород, перспективных для озеленения г. Улан-Удэ и других населенных пунктов Республики Бурятия, по степени газоустойчивости (составленная на основе данных опубликованных в Градостроительной экологии, Маслов, 2003).
Зеленый каркас городской среды обогащает воздух кислородом, и поглощают углекислый газ, снижает бактериальную загрязненность воздуха за счет фитонцидности. Дерево средней величины за 24 часа вырабатывает столько кислорода, сколько необходимо для дыхания трех человек. За сутки гектар леса поглощает из атмосферы 220-280кг диоксида углерода и выделяет 150-220кг кислорода, достаточного для дыхания 40-50 человек. При образовании 1т органической массы выделяется 1,3-1,5т кислорода. Так, например, за вегетационный период с поверхности листвы площадью 1м выделяет кислорода сирень - 1,1; осина - 1,0; сосна - 0,81; клен - 0,62кг. Фитонцидные деревья и кустарники (более 500 видов) убивают вредные для человека патогенные бактерии или тормозят их развитие, например, гектар насаждений можжевельника способен дезинфицировать атмосферу небольшого города (Белов, 1964а; Делова, 1967; Болычевцев, 1968; Власюк, 1970; Фролов, 1998; Маслов, 2003). Хвойные насаждения обладают высокими фитонцидными свойствами, так например, в сосновом лесу патогенных бактерий в 2 раза меньше, чем в лиственном лесу при той же сомкнутости крон деревьев (Гончар, 1998).
Рост и развитие рассады годеции крупноцветковой и дельфиниума однолетнего при применении вермикомпостов
Безморозный период Республики Бурятия значительно короче вегетационного периода большинства цветочно-декоративных растений. К тому же, некоторые растения не переносят поздних весенних заморозков. Поэтому оптимальным решением для получения качественного посадочного материала для создания высоко декоративных цветочных фитокомпозиций, озеленения городских территорий, является предварительное выращивание рассады декоративных культур.
Данный метод позволяет ускорить наступление цветения растений, получать более высококачественную цветочную продукцию, а также рационально расходовать семенной материал.
Рассаду однолетних, двухлетних и многолетних растений для открытого грунта выращивают из семян. Рассада должна быть хорошо развитой, здоровой, устойчивой к внешним условиям (яркое освещение, ветер, резкие перепады температур и т.д.). Иначе при пересадке растений в открытый грунт саженцы будут продолжительное время адаптироваться и приживаться, что в свою . очередь неблагоприятно отразится на сроках прохождения фенологических фаз (бутонизация, цветение), и как следствие на декоративности растений и фитокомпозиций в целом.
Так как вермикомпост обладает широким спектром физиологического влияния на растения: ускоряет прорастание семян, оказывает антистрессовое воздействие при пересадке растений, способствует увеличению их потенциальных возможностей и приживаемости рассады, повышает выносливость растений в неблагоприятных условиях произрастания, обеспечивает более высокий темп образования фотосинтетического аппарата можно предположить, что использование вермикомпостов при выращивании декоративных растений позволит получить качественную рассаду цветочно-декоративных культур,
В наших исследованиях использовались наиболее холодостойкие однолетние цветочные культуры — годеция крупноцветковая и дельфиниум однолетний.
Результаты исследований по влиянию вермикомпостов на рост и развитие рассады цветочных культур показали, что при выращивании рассады годеции крупноцветковой и дельфиниума однолетнего внесение вермикомпостов в почву способствовало более ранним срокам прорастания семян и появления первого настоящего листа, а также увеличению высоты сеянцев декоративных растений (табл. 16, 17).
Из данных таблицы 16 видно, что появление всходов у годеции крупноцветковой в вариантах с использованием вермикомпостов наступало на 6 дней раньше по сравнению с контрольным вариантом. Так же наблюдалось сокращение сроков появления первого настоящего листа у декоративных растений на 7 дней в сравнении с контрольным вариантом.
При внесении вермикомпостов перед посевом семян в почву, в сравнении с контролем, отмечен более быстрый вегетативный рост стеблей у годеции крупноцветковой. Так высота сеянцев в удобренных вариантах составила 9,9-10,8см в варианте с использованием вермикомпоста на основе пищевых отходов и 10,2-11,1см - вермикомпоста на основе птичьего помета, в контрольном же варианте высота сеянцев не превышала 5,2-6,1см..
Анализируя данные таблицы 17 можно констатировать положительное влияние вермикомпостов на рост и развитие дельфиниума однолетнего при выращивании рассады.
В ходе исследований . отмечено, что вермикомпосты способствовали значительному сокращению сроков появления всходов и первого настоящего листа. Так, в вариантах с использованием вермикомпостов всходы появились на 12 дней раньше по сравнению с контрольным вариантом. Также наблюдалось значительное сокращение сроков появления первого настоящего листа: у растений в удобренных вариантах данная фенологическая фаза наступила на 14 дней раньше по сравнению с контролем. Применение вермикомпостов повлияло также и на высоту сеянцев дельфиниума однолетнего, в вариантах опыта с использованием вермикомпостов высота сеянцев была в пределах 5,7-6,6см, тогда как в контрольном варианте она не превышала 2,8-3,7см.
Положительная динамика развития рассады годеции крупноцветковой и дельфиниума однолетнего под воздействием вермикомпостов, по нашему мнению, является следствием обогащенности вермикомпостов ферментами, биологически активными веществами, макро- и микроэлементами, а также высоким содержанием гумуса.
Более ранние всходы и сроки появления первого настоящего листа декоративных растений в удобренных вариантах, по сравнению с контролем, в наших исследованиях, можно объяснить тем, что вермикомпосты оптимизируют свойства почв: возрастает соотношение Сгк:Сфк , снижается доля нерастворимого остатка, что свидетельствует об улучшении качества гумуса в почве за счет устойчивых форм гуминовых кислот, в целом повышается гумусный потенциал. В свою очередь гуминовые кислоты, обладая высокой физиологической активностью, выступают в качестве стимуляторов роста и развития растений. Гуминовые кислоты оказывают разностороннее действие на семена растений: активизируют биоэнергетические и обменные процессы, улучшают проникновение минеральных веществ через поры, усиливают адаптационные свойства. Гуминовые вещества способны накапливать долгосрочные запасы всех элементов питания, углеводов, аминокислот в различных средах, образовывать комплексные органоминеральные соединения с металлами и микроэлементами, которые активно мигрируют в растения.
Внесение вермикомпостов в почву при посеве семян декоративных растений способствовало увеличению высоты сеянцев по с равнению с контролем. В свою очередь полученные результаты можно объяснить также тем, что, имея в своем составе биологически активные и гумусовые вещества, в данном случае вермикомпост выступает в качестве регулятора роста растений, повышая интенсивность дыхания, ускоряя окислительные реакции, усиливая приток питательных веществ и их перераспределение в организме растения — усиливает в целом обменные процессы - активизируя рост растительных органов. Микроэлементы, входящие в состав вермикомпостов, также могут объяснить стимулирующее влияние вермикомпостов на удлинение стебля растений, тем, что некоторые из них, вероятно, входят в состав ферментов, участвующих в ростовых процессах осевых органов растений.
Похожие диссертации на Экологические особенности озеленения населенных пунктов Западного Забайкалья
