Введение к работе
Актуальность темы. Нарастающие темпы урбанизации приводят к увеличению численности городского населения, повышению количества промышленных предприятий и автотранспорта, что приводит к неизбежному антропогенному давлению на природную среду города. Такая ситуация обуславливает развитие неблагоприятной экологической обстановки и ухудшение качества жизни населения.
Зеленые насаждения являются важнейшим компонентом в системе регулирования качества городской среды. Их основное назначение - выполнение санитарно-гигиенической, эстетической и рекреационной функций. Способность выполнять эти функции в значительной степени определяется состоянием самих насаждений. В связи с этим изучение особенностей произрастания древесных растений в городской среде становится все более актуальным. Взаимодействие города и растительности носит взаимосвязанный характер. Озелененные пространства улучшают жизненную среду городских территорий за счет создания более мягкого микроклимата и поглощения вредных веществ и пыли из атмосферного воздуха. Урбанизированная среда оказывает негативное влияние на древесную растительность: уменьшается продолжительность жизни древесных растений, снижается радиальный прирост, повреждается ассимиляционный аппарат.
Основными факторами антропогенного влияния являются загрязнение почв, воздушного бассейна и рекреационные нагрузки (Кавтарадзе, Игнатьева, 1986; Маслов, 2002). При этом сложный комплекс разнообразных внешних воздействий может быть синергическим, аддитивным или антагонистическим (Алексеев, 1990). Растения в городе находятся под воздействием различных стрессов и их состояние следует оценивать, рассматривая совместное влияние факторов среды.
Мониторинг состояния растений в урбанизированной среде является необходимым при рассмотрении вопроса обеспечения здоровой экологической обстановки в городе. Подобных комплексных исследований для г. Томска проведено не было, в связи с этим актуальность исследований является несомненной.
Цель исследования - экологический мониторинг состояния древесно-кустарниковой растительности объектов озеленения общего пользования г. Томска и разработка практических рекомендаций по оптимизации состояния зеленых насаждений урбанизированных территорий.
Задачи:
-
Изучение дендрологического состава зеленых насаждений объектов рекреации.
-
Оценка жизненного состояния насаждений рекреационных территорий г. Томска.
-
Изучение видового состава дендробионтных насекомых и выявление интенсивности их воздействия на городские зеленые насаждения.
-
Изучение динамики годичного прироста деревьев тополя бальзамического {Populus Balsamifera) в урбанизированной среде.
-
Установление единовременной рекреационной нагрузки на городские объекты озеленения.
-
Разработка системы практических рекомендаций по повышению экологической устойчивости культурных ландшафтов (скверов и парков).
Защищаемые положения:
-
В урбанизированной среде наблюдается воздействие комплекса экологических факторов на зеленые насаждения. Прирост деревьев тополя бальзамического {Populus Balsamifera) достоверно снижается при увеличении автотранспортной нагрузки на прилегающих улицах, увеличении площади экранированных почв и интенсивности повреждения кроны тополевой молью {Lithocolletis populifolielld). Данный вредитель интенсивнее заселяет уже ослабленные под воздействием антропогенных факторов (загрязнение воздушного бассейна выхлопными газами автомобилей и экранированные почвы) деревья тополя бальзамического.
-
Единовременную рекреационную нагрузку на городские зеленые насаждения следует рассматривать среди прочих факторов антропогенного влияния на урбоэкосистему как один из определяющих факторов, вызывающих достоверное снижение прироста деревьев.
Научная новизна. Впервые осуществлен экологический мониторинг состояния рекреационных экосистем г. Томска. Проведено комплексное исследование состояния древесно-кустарниковой растительности скверов и парков, имеющих важное культурно-социальное, рекреационное и эстетическое значение для г. Томска. Осуществлена оценка дендрофлоры рекреационных территорий. Выявлен видовой состав денробионтных насекомых доминирующих древесных видов и установлена интенсивность заселения деревьев вредителями. Изучено изменение величины годичного прироста тополя бальзамического в зависимости от интенсивности воздействия экологических факторов урбосреды. Установлена величина единовременной рекреационной нагрузки на городские объекты озеленения г. Томска.
Теоретическая и практическая значимость. Экологический мониторинг состояния древесно-кустарниковых насаждений в урбанизированной среде является неотъемлемой частью мероприятий по планированию квалифицированного ухода за городскими зелеными насаждениями. В том числе по предотвращению возникновения очагов вредителей и болезней, увеличению продолжительности жизни деревьев в городской среде, повышению эстетической привлекательности рекреационных территорий, а также проведению ряда мероприятий, содействующих выполнению зелеными насаждениями своих экологических функций. Результаты исследования рекреационных нагрузок позволят разработать ряд мер по повышению рекреационной емкости и устойчивости объектов. Результаты исследования использованы в курсе лекций по дисциплине «Сельскохозяйственная экология».
Личное участие автора. Все исследования по теме диссертации от сбора экспериментального материала до его анализа осуществлены автором или при его непосредственном участии в период с 2008 по 2012 год.
Апробация работы. Результаты исследований были доложены и опубликованы на международных и региональных научных и научно-практических конференциях: молодежной научной конференции ТГУ «Проблемы естествознания», вып. П. (Томск, 2009), «Материалы I научных чтений» (СПб., 2010), «Молодая мысль развитию лесного комплекса» (Братск, 2010), «Ландшафтная архитектура и садово-парковое строительство: современные тенденции» (Воронеж, 2010), «Актуальные проблемы ботаники и экологии» (Симферополь, 2010), «Лесное хозяйство и зеленое строительство в Западной Сибири» (Томск, 2011), II Международной научно-практической конференции «Экологические проблемы природных и
антропогенных территорий» (Чебоксары, 2012), VI международной научно-практической конференции молодых ученых (Красноярск, 2013).
Публикации. Основные положения диссертационной работы опубликованы в 8 научных работах, в двух изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Структура работы. Работа состоит из введения, заключения, 4 глав, практических рекомендаций, приложений и списка литературы. Объем рукописи составляет 135 страниц, включает 19 таблиц, 26 рисунков. Библиографический список содержит 242 источника, в том числе 11 на иностранном языке.
Благодарности. Выражается благодарность научному руководителю д.б.н., проф. Демиденко Г.А., д.б.н., проф. Данченко A.M., к.б.н., ст.н.с. ИМКЭС СО РАН Савчуку Д.А., к.б.н., ст. преп. каф. почвоведения ТГУ Мерзлякову О.Э., ст. преп. каф. зоологии беспозвоночных ТГУ Конусовой О.Л.
