Введение к работе
Актуальность проблемы определяется неблагоприятной экологической ситуацией в крупных промышленных центрах Сибири, сложившейся под воздействием техногенных нагрузок, обуславливающих антропогенную модификацию окружающей среды Это приводит к изменениям свойств отдельных биотических компонентов и качества жизни населения Важным элементом природного каркаса урбоэкосистем и средством улучшения его градостроительных качеств выступает система озеленения
В настоящее время сложившиеся приемы создания системы озеленения города Красноярска и других городов Сибири, ландшафтно-эстетические принципы ее формирования, а также нормативно-техническая база проектирования не обеспечивают комфортность городской среды Поэтому основой разработки направлений и принципов реконструкции системы озеленения должны служить результаты экологических исследований ландшафтных процессов, выявлений основных источников экологических напряжений, изучения интегрированного воздействия техногенных стрессоров
Создание и сохранение оптимальных условий для проживания человека возможно только при обеспечении необходимого экологического баланса для всех живых организмов и биосферы в целом Поэтому оценку качества среды необходимо проводить по реакциям растительных организмов на условия произрастания Необходимы учет и анализ свойств древесных растений, таких, как устойчивость (способность к саморегуляции), стабильность, способствующая сопротивляемости экосистем различным видам воздействия, динамичность, функциональность, эстетичность, индикаторная способность, позволяющие оценить состояние экосистемы При этом взамен существующей глазомерной оценки зеленых насаждений необходима разработка точных критериев и аналитических методов Требуется обоснование показателей, позволяющих установить закономерности формирования зеленых насаждений и выполнения экологических (полезных) функций в процессе их жизнедеятельности, а также степень эмоционального восприятия древесных растений в условиях города и оценки состояния окружающей среды
цель - изучение специфики роста и индикаторной роли древесных растений, обоснование структуры и методов мониторинга зеленых насаждений с целью повышения качества городской среды
Основные задачи Для достижения поставленной цели решались следующие задачи
1 Изучить соответствие насаждений объектов озеленения городской среды
дендроклиматическим ресурсам и ландшафтным особенностям территорий
2 Провести исследования динамики формирования техногенных воздействий и
ее влияния на микроклиматические условия городской среды, разработать
классификацию городских территорий с обоснованием типов
градорастительных условий
3 Исследовать особенности роста и реакции отдельных видов древесных
растений на техногенные воздействия различного уровня Обосновать выбор
вида древесного растения как индикатора состояния городской среды Оценить
функциональную эффективность зеленых насаждений в урбосреде
4 Обосновать систему аналитических методов для определения уровня
экологического риска городских территорий по показателям индивидуального
роста дендроиндикатора, разработать методику определения уровня качества
объектов озеленения
Научная новизна.
-
Установлено, что в условиях сибирских городов многообразие сочетаний ландшафтных и градостроительных условий, осложненное различными комбинациями техногенных загрязнений, приводит к формированию большого числа локальных условий произрастания, оценить и сгруппировать которые возможно дендроиндикационными методами
-
Разработана методика оценки экологического состояния и классификация городских территорий по типам градорастительных условий
3 Исследованы закономерности роста древесных растений в урбанизированной
среде Установлено, что реакции древесных растений на стрессовые воздействия
имеют видовые особенности, что проявляется в изменениях формы, размеров,
фитонасыщенности крон
4.0боснован вид-индикатор для оценки качества городской среды Установлено, что параметры роста и степень заполнения крон фитомассой лиственницы сибирской отражают уровень стрессовых воздействий и экологического риска территорий
5 На базе аналитических методов разработана методика оценки экологического
и эстетического состояния зеленых насаждений Основой ее является положение
о том, что соответствие основных биометрических параметров древесных
растений инвариантам устойчивости отражает уровень экологического
состояния территорий
Защищаемые положения.
-
Условия произрастания древесных растений в урбанизированной среде, определяемые комплексом взаимосвязанных природно-климатических, ценотических, градостроительных и техногенных факторов, классифицируются по их различиям как типы градорастительных условий
-
Реакции древесных растений на стрессовые воздействия городской среды имеют видовые особенности, что проявляется в многообразном изменении их габитуса (формы, размеров, фитонасыщенности крон)
-
Среди изученных видов древесных растений лиственница сибирская, обладая наибольшей чувствительностью, отражающей стрессовые воздействия городской среды, является эффективным видом-индикатором Показатели роста и степень заполнения крон фитомассой выступают основными признаками-маркерами уровня экологического риска территорий
4 Оценка эстетического и экологического состояния древесных растений более достоверно проводится на основе аналитических методов (золотые пропорции, ритм, симметрия, фрактальность) При этом степень соответствия основных параметров древесных растений инвариантам устойчивости может служить как характеристикой их индивидуального роста, так и уровня загрязнения городской среды
5 Оценка уровня качества объектов озеленения методами квалиметрии
повышает достоверность результатов, сокращает сроки и повышает эффективность проведения озеленительных работ Практическая значимость работы заключается в том, что
установленные связи параметров экологических ниш древесных растений и дендроклиматических ресурсов среды позволяют использовать в городском зеленом строительстве виды, наиболее приспособленные к местным условиям,
методика диагностики градорастигельных условий является новым инструментом оценки качества среды и может служить основой мониторинга,
» методы усиления экологических функций, выполняемых зелеными насаждениями с учетом условий произрастания и плотности их создания, направлены на повышение комфортности городской среды,
методика количественной оценки уровня качества объектов озеленения обеспечивает научно обоснованный подход при их проектировании и реконструкции, выборе ассортимента растений для различных функциональных категорий системы озеленения крупных промышленных центров Сибири,
предложены направления реконструкции системы озеленения городских территорий на основе классификации их по типам градорастительных условий, рекомендаций по выбору видового состава и структуры насаждений апробация По теме диссертации опубликовано 57 статей, три монографии, 8 работ в изданиях, рекомендованных ВАК РФ Основные результаты и положения работы были представлены и обсуждались на международных и всероссийских научно-практических конференциях «Лесной и химический комплексы проблемы и решения» (Красноярск, 1994-2004), «Химико-лесной комплекс научное и кадровое обеспечение в 21 веке» (Красноярск, 2000), «Непрерывное экологическое образование и экологические проблемы» (Красноярск, 1995-2004), «Экология большого города» (Москва, 2004), «Природообустройство и рациональное природопользование - необходимые условия социально-экономического развития России» (Москва, 2005), «Проблемы озеленения городов» (Москва, 2006, 2007), региональных конференциях «Достижения науки и техники - развитию города», (Красноярск, 1997), XVII научно-технической конференции КрасГАСА, (Красноярск, 1999), с международным участием «Достижения науки и техники - развитию Сибирских регионов», (Красноярск, 1999), «Педагогические проблемы и информационные технологии в системе непрерывного образования» (Красноярск, 2000), «Стратегия социально-экономического развития города Красноярска до 2010 года» (Красноярск, 2004)
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 382 страницах, состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы (из 358 наименований), иллюстрирована 84 рисунками, содержит 97 таблиц
