Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Современная концепция реконструкции экспозиций в ботанических садах 6
1.1 Отечественный и зарубежный опыт пространственной организации и реконструкции ботанических садов 6
1.2 Эстетическая оценка как основной инструмент для определения путей реконструкции экспозиций ботанических садов 16
ГЛАВА 2 Объекты исследования 25
2.1 Дендрарий ГБС РАН 25
2.2 Природно-климатические условия объекта исследований 26
2.3 История создания и развития дендрологической коллекции ГБС РАН ... 27
2.4 Экспозиции дендрария ГБС РАН 2.4.1 Род Туя 28
2.4.2 Род Можжевельник 31
2.4.3 Род Дерен 34
2.4.4 Род Ясень 35
ГЛАВА 3 Методика оценки эстетического облика дендрологических экспозиций ботанических садов 38
3.1 Выбор оценочных показателей для определения эстетической привлекательности дендрологической экспозиции 38
3.2 Методика оценки эстетического облика дендрологических экспозиций .. 43
ГЛАВА 4 Моделирование эстетической среды экспозиций дендрария (на примере ГБС РАН) 53
4.1 Обследование экспозиций дендрария ГБС РАН 53
4.2 Разработка предложений по сохранению дендрологических экспозиций . 120
Выводы 146
Список литературы 148
- Эстетическая оценка как основной инструмент для определения путей реконструкции экспозиций ботанических садов
- История создания и развития дендрологической коллекции ГБС РАН
- Методика оценки эстетического облика дендрологических экспозиций
- Разработка предложений по сохранению дендрологических экспозиций
Введение к работе
Актуальность темы. Одной из задач ботанических садов является разработка наиболее эффективных методов демонстрации и использования декоративных свойств растений и пропаганды среди населения ботанических знаний.
Растения в садах экспонируются преимущественно в ландшафтных экспозициях и экспозициях, созданных по систематическому принципу (дендрарии),, где они проходят первичную проверку на возможность выращивания в новых условиях. Продолжительность жизни и период декоративности растений может различаться в природе и культуре. Старение искусственных ценозов, какими являются ботанические экспозиции, происходит гораздо быстрее, чем естественных, и, для экспозиций, возраст которых достигает более 50 лет, снижение долговечности и декоративности особенно показательно. Негативные изменения облика экспозиций особо заметны в связи с увеличением рекреационной нагрузки и ухудшением экологической обстановки в городах (загазованность, запыленность).
Архитектурно-лаївдшафтньїй облик экспозиций организовашгых в середине XX века, все сооружения, благоустройство, характер планировки уже не отвечают современным требованиям. Изменения, произошедшие в последние десятилетия, требуют новых подходов для проектирования, строительства и реконструкции ботанических садов.
Общие ландшафтно-эстетические и саиитарпо-гигиенические достоинства экспозиций в наибольшей степени зависят от декоративных свойств насаждений, и от состояния и. долговечности произрастающих в них растений. Наличие художественных достоинств в растительных группировках только увеличивает ботаническую ценность экспозиций, делая их более привлекательными.
Экспозиционная группа растений должна не только удовлетворять научно-ботаническим требованиям, определяемым тематикой данной экспозиции, но и раскрывать художественно-эстетические свойства растений,
Одной из сложных задач, решаемых при создании или реконструкции дендрологических экспозиций в ботанических садах, является ботаническая
важность той или иной экспозиционной группы, которая часто не совпадает с эстетической, так как представитель рода или вида, порой неинтересный в декоративном отношении, иногда должен быть выделен по соображениям его особой ботанической ценности.
В настоящее время в Учреждении Российской академии наук «Главный ботанический сад им. ИВ. Цицина РАН» (ГБС РАН), основанном в 1945 г., сложилась ситуация когда большинство дендрологических экспозиций перестали отвечать эстетическим требованиям в современных условиях. Самой обширной экспозицией открытого грунта в ГБС РАН является дендрарий, занимающий около 23% площади сада. Построен дендрарий по систематическому принципу, когда виды, принадлежащие одному роду, высаживаются рядом, в так называемые монокультурные сады. При оформлении данной экспозиции большое внимание уделялось выявлению декоративных качеств видов, так как одной из его важнейших задач является демонстрация пригодности экспонируемых растений для целей озеленения города.
Актуальность диссертационной работы заключается в необходимости разработки научной методики оценки эстетических особенностей каждого экспонируемого растения, представляющего высокую научную ценность, оценки эстетического облика всей экспозиции в целом, прогнозирования состояния произрастающей растительности для определения путей реконструкции и восстановления эстетической привлекательности дендрологических экспозиций.
Цели и задачи исследования. Целью данного исследования является научное обоснование методов реконструкции дендрологических экспозиций в ботанических садах при необратимом снижении их эстетических характеристик, Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:
-
Изучить отечественный и зарубежный опыт пространственной организации и реконструкции ботанических садов.
-
Проанализировать существующие методики и показатели для эстетической оценки растений и насаждений.
3- Разработать комплексную методику оценки эстетического облика
дендрологических экспозиций в ботанических садах.
4. Предложить типологию методов реконструкции ботанических экспозиций в ботанических садах.
Научная новизна и значимость результатов. Впервые разработана методика по оценке эстетического облика дендрологических экспозиций в ботанических садах. Предложены пути реконструкции дендрологических экспозиций.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Методика оценки эстетического облика дендрологических экспозиций в ботанических садах для выбора пути (типа) реконструкции.
-
Типология методов реконструкции экспозиций в ботанических садах.
Личный вклад автора» Работа входила в программу научных исследований Главного ботанического сада им. Н.В. Цицина РАН и является результатом 5-летних исследований, выполненных лично автором (2006-2010 гг.).
Выражаю благодарность за консультации, высказанные замечания и участие в обсуждении диссертационной работы Главному архитектору ГБС РАН, кандидату сельскохозяйственных наук, доценту Е.В. Голосовой, сотрудникам лаборатории ландшафтной архитектуры и отдела дендрологии ГБС РАН.
Практическая значимость работы. Результаты исследований используются для оценки эстетического облика экспозиций дендрария ГБС РАН, а также для предложения типа реконструкции с представлением мероприятий по оптимизации оцениваемых экспозиций.
Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались на IV Пущинской школе-семинаре «Экология 2006: Эстафета поколений» (Пущино, 2006); VI Международной конференции молодых ученых «Леса Евразии - Венгерский Лес» (Шопрон, Венгрия, 2006); V Пущинской школе-семинаре «Экология 2007: Эстафета поколений» (Пущино, 2007); I Международной научной конференции «Ландшафтная архитектура в ботанических садах» (Москва, 2007); VII Международной конференции молодых ученых «Леса Евразии - Русский Север» (Петрозаводск, Карелия, 2007); VI Пущинской школе-семинаре «Экология 2008: Эстафета поколений» (Пущино, 2008); VIII Международной конференции молодых ученых «Леса Евразии
~ Северный Кавказ» (Сочи, 2008); IX Международной конференции молодых
ученых «Леса Евразии - Польские Леса» (Курник, Польша, 2009); Международной конференции «Учебная и воспитательная роль ботанических садов и дендропарков» (Симферополь, Украина, 2009); X Международной конференции молодых ученых «Леса Евразии - Подмосковные Вечера» (Мытищи, 2010); II Международной научной конференции «Ландшафтная архитектура в ботанических садах и дендропарках» (Москва, 2010).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 печатных работ, в том числе 3 в изданиях, рекомендованных Высшей аттестационной комиссией Министерства образования и науки Российской Федерации.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов и списка литературы, включающего 141 наименование, в т.ч. 13 иностранных авторов. Текстовая часть диссертационной работы изложена на 161 странице, включая 12 таблиц и 19 рисунков.
Эстетическая оценка как основной инструмент для определения путей реконструкции экспозиций ботанических садов
Озелененное пространство любого типа полифункционально, и чем больше функций оно выполняет, тем важнее его роль в системе озеленения. Каждый элемент городской системы озеленения: защищает от транспортного и других шумов, выхлопных газов и пыли, регулирует влажностный, температурный и ветровой режимы, участвует в формировании эстетического и художественного облика города.
Зеленые насаждения делятся на три основных типа: общего, ограниченного пользования и специального назначения. Все типы зеленых насаждений города имеют эстетическую ценность, поскольку являются результатами творческой деятельности человека. Эстетика занимает одно из ведущих мест в системе факторов формирующих рекреационный ландшафт.
К рекреационным ландшафтам относятся и ботанические сады. Ботанический сад, являясь территорией специального назначения, используется не только в научных, но и в просветительских и рекреационных целях, поэтому эстетический облик насаждений очень важен при формировании или реконструкции экспозиций сада.
Анализ литературных данных о строительстве ботанических садов и дендропарков на территории бывшего СССР (Аврорин, Козупеева, 1976; Липа, 1949, 1960; Цицин, 1974, 1976; Астров, 1976) показал, что они прошли длинный и сложный путь развития от аптекарских огородов до полифункциональных научно-исследовательских и культурно-просветительных учреждений.
Все ботанические сады наряду с выполнением научных исследований, являются инициаторами прогрессивных методов устройства садово-парковых ландшафтов и отдельных объектов озеленения. (Кузнецов, Клименко и др., 1994). Современный ботанический сад — это озелененная особо охраняемая природная территория (Федеральный закон РФ «Об особо охраняемых природных территориях»), на основе ресурсов которой управляющая организация создает документированные коллекции живых растений и ландшафтные сады для научных исследований, образовательно-просветительской деятельности, публичной демонстрации садовых экземпляров и технологий сохранения биоразнообразия, производства услуг и товарной продукции на основе растений и знаний о них (Фролова, 2007; Сокольская, 2007; Кузеванов, 2010).
В то же время, современные ботанические сады относятся к особому типу социально ориентированных экологических учреждений на урбанизированных территориях (Кузеванов, 2010).
Ботанические сады, расположенные в черте города, с ежегодно развивающейся инфраструктурой, увеличением числа жилых домов, и вследствие, увеличение количества посетителей сада, подвергаются сильному антропогенному воздействию (Баранов, 1948; Ашурметов, Штонда, 2005; (Шумик, Счепицкая, 2002; Демидов, Плотникова, Беляева, 2007; Сахаров, 1976; Абеси-нова,1982; Кузнецов, Клименко, 1994; Полищук, 2005 г.).
Необычные проекты современных ботанических и зооботанических садов, направленными на защиту окружающей среды, были предложены во многих странах мира. Так в зоопарке г. Честер (Англия), компанией Proctor and Matthews Architects предложен проект павильона «Сердце Африки» (www.ctoday.ru), площадью 1,6 га, где воссоздается экосистема африканского тропического дождевого леса в Конго (рис. 1).
Южнокорейская архитектурная компания Samoo Architecture в сотрудничестве с Grimshaw Architects разработала проект экологического парка Ecorium Project для Национального Института Экологии Южной Кореи (www.ctoday.ru).
История создания и развития дендрологической коллекции ГБС РАН
В качестве примера воспользуемся шкалой добротности (качества), приведенной в таблице 2. Согласно таблице 2, класс качества насаждения соответственно будет определяться при следующих значениях Bjcp: I класс - BjCp 16,5 II класс - 11,5 BJcp 16,5 III класс - 7 Bjcp 11,5 IV класс - 5 Bjcp 7 К I классу относятся насаждения здоровые, без явных признаков повреждения (1-5%), с неповрежденным напочвенным покровом, с равномерным соотношением темных и светлых элементов, с резко выраженным сочетанием элементов трех различных окрасок. Ко II классу можно отнести насаждения, имеющие слабую поврежден-ность (6-25%), древостой изрежен на 10%, напочвенный покров вытоптан на 10%, светлые элементы в насаждении занимают 25%, преобладают сочетания окрасок из двух цветов. III класс представлен насаждениями с явными признаками повреждения составляющие 26-50%, напочвенный покров вытоптан на 25%, изреживание древостоя продолжается и составляет 40%, доля присутствия светлых элементов менее 20%, слабая выраженность растений двух окрасок.
Для IV класса характерны насаждения с очень сильной поврежденно-стью от 51 до 75%, напочвенный покров вытоптан более чем на 60%, древесная растительность сильно ослаблена - у большинства деревьев корни обнажены и выступают на поверхность, а сами деревья больны или имеют механические повреждения, насаждения не имеют явных сочетаний окрасок и не имеют светлых элементов.
По результатам итоговой оценки, будет возможно прогнозировать дальнейшее развитие и сохранность экспозиции. Улучшая перечисленные в таблице показатели, можно существенно повысить эстетический уровень насаждения в экспозиции, а также эстетику всей экспозиции в целом. Третий этап. Третий этап заключается в представлении мероприятий по реконструкции и оптимизации оцениваемых экспозиций. Под реконструкцией дендрологических экспозиций в ботанических садах, мы понимаем воссоздание новой инфраструктуры с сохранением максимального видового состава растений и удобством осмотра. На основе проведенных в дендрарии ГБС РАН работ, нами выделены два направления сохранения экспонируемых растений: реконструкция (1а, 16) и дублирование (2а, 26): 1. Реконструкция 1а) реконструкция экспозиции в прежних границах с использованием всех или большей части экспонируемых растений; возможно внедрение элементов благоустройства; 16) реконструкция экспозиции в прежних границах с полной заменой экспонируемых растений с сохранением видового состава; запланировано введение элементов благоустройства. 2. Дублирование 2а) дублирование экспозиции (видового и сортового состава) на новый участок с учетом рекреационной нагрузки и классов оценки эстетического облика; сохранение старой экспозиции (перевод в ландшафтную экспозицию);
26) дублирование экспозиции (видового и сортового состава) с расчисткой места под новую экспозицию, на другой участок с учетом рекреационной нагрузки и классов оценки эстетического облика; плановое введение, при проектировании, элементов благоустройства.
Несомненно, что между классами добротности (качества) растений и качеством насаждений существует связь. Связи бывают многообразны, однако, в нашем случае, с точки зрения моделирования, важными являются два вида (Савицкая, 2000). Первый описывает связь обособленных явлений (двух систем или элементов, видов деятельно в составе системы), другой характе ризует связи частей и целого. При этом целостность может быть аддитивной и синергетической. Если целое представляет собой сумму частей (аддитивная связь), то связь частей и целого описывается с помощью нефункционального равенства Y=:X1+X2, где Y — величина целого, а XI и Х2 — величины свойств элементов. Синергетические целостности характеризуются тем, что целое по своей величине представляет собой не сумму элементов, а большую сложную систему взаимовлияния элементов. Поэтому отношение между частями и целым выражается с помощью не действия сложения, а умножения.
В нашем случае качество растений и насаждений, как элементов системы, имеют сложную взаимосвязь. Поэтому целесообразно использование си-нергетического вида моделирования.
Среди моделей описывающих отношения частей и синергетического целого, выделяют мультипликативные, кратные и смешанные. Анализ вышеуказанных моделей показал, что в нашем случае целесообразно использовать мультипликативную модель, поскольку нет ни кратной зависимости одного показателя от другого, ни смешанной.
Мультипликативная модель имеет вид Y=X1 X2 и используется, когда известны части, но не известно целое (Костин, 2004).
С учетом вышеизложенных положений, строится таблица (табл. 3) и, необходимая для того, чтобы объединить полученные в первых двух этапах баллы по оценке растений и насаждений, для определения типа реконструкции. В качестве примера, воспользуемся данными таблиц 1 и 2.
Методика оценки эстетического облика дендрологических экспозиций
По оценке эстетического облика насаждений в ботанических экспозициях, практических рекомендаций предлагается немного.
В работе Гурского А.В. «Методы оценки состояния древесных насаждений и прогноз их роста и долговечности» (1955), основная направленность отдается оценке состояния древесных посадок и прогноз их роста и долговечности в разных природных и агротехнических условиях, где насаждения характеризуются двумя показателями: приживаемостью, или успешностью культур, определяющейся процентом прижившихся посевов или посадок, и, надежностью насаждения, включающей продуктивность посадки, срок ее службы и способность возобновляться. Автор анализирует биологические темпы роста растений (характер кривых роста древесных пород, изменения кроны дерева в процессе роста), а также предлагает оценить биологическую устойчивость древесных посадок, используя формулу СМ. Зепалова (1950).
В 1982 г. Курдюком М.Г. предложена оценка садово-парковых насаждений. За основу автором взята шкала оценки лесопарковых ландшафтов Мар-гайлика Г.И. и Кирильчека Л.А. (1979). Модифицированная таблица оценки декоративности садово-парковых насаждений, дает возможность произвести сравнительную оценку различных садово-парковых объектов и позволяет определить требуемые мероприятия по восстановлению и реконструкции или усилению художественной выразительности.
В 2001 г. на базе Никитского ботанического сада, Галушко Р.В. разработана эколого-эстетическая оценка интродуцированных древесных растений в парковых сообществах. Предложенная программа содержала признаки, характеризующие фитоценотический аспект, устойчивость парковых сообществ, почвенный мониторинг, биологические аспекты долголетия.
К биологическим аспектам долголетия, автор отнес интегральный показатель биоморфологических особенностей, экологических условий, агротехнических мероприятий (структура кроны, ритмы развития разновозрастных древесных растений, изучение физиологических особенностей у древесных растений с различными ритмами развития и их способность к адаптации, прогнозирование развития вредителей и болезней растений в парковых сообществах, оценка лимитирующих факторов, агротехнические мероприятия). Оценка устойчивости парковых сообществ, включала в себя набор параметров характеризующих связь: сообщество — внешняя среда - человек на фоне временных параметров (растительные формации на родине, роль видов, составляющих сообщество в условиях культуры, экологические группы по водному режиму, по световому режиму, агрессивность интродукционных рас тений, аллелопатическая активность интродуцированных растений, стойкость к летней засухе, оценка обмерзаемости, ветровой режим, динамика общего декоративного состояния, группы по декоративности, обильность цветения, влияние человека, устойчивость к техногенным загрязнениям, выносливость к вредителям и болезням).
Такая оценка позволит конструировать группы устойчивых элементов устойчивых культурофитоценозов, отвечающих экологическим и эстетическим требованиям определенного региона.
Более тщательный анализ вышеперечисленных методик выявил, что оценки Гурского А.В. и Галушко Р.В., применимы лишь для оценки интродуцированных растений, и могут быть использованы в практике работы интро-дукторов-селекционеров. Данные методы не могут в полной мере определить эстетический облик насаждения в целом, что особенно важно при оценке эстетического облика экспозиций.
Оценка, предложенная Курдюком М.Г., относительно ее применения в ботанических садах, может быть использована для оценки эстетического облика ландшафтных экспозиций и экспозиций открытого грунта построенных по эколого-географическому принципу (экспозиция Природной Флоры), поскольку позволяет оценить парковые участки, объединяющие в себе рельеф, насаждения и архитектурные компоненты, конфигурация куртин, светотень насаждений, размеры, конфигурация и живописность полян.
Тщательный анализ существующих методик показал невозможность их использования для оценки эстетического облика дендрологических экспозиций, поскольку некоторые оценки применимы лишь для отдельных растений, и не могут в полной мере определить эстетический облик всего насаждения в целом. Другие позволяют оценивать совокупность параметров, таких как насаждения, архитектурные компоненты, конфигурацию куртин, светотень и другие параметры, вследствие чего могут быть использованы для эстетической оценки ландшафтных экспозиций и экспозиций, построенных по эколого-географическому принципу (экспозиция Природной флоры).
Разработка предложений по сохранению дендрологических экспозиций
Развитие коллекции древесных растений Главного ботанического сада всегда носило плановый характер. Уже к 1950 г., спустя пять лет с момента основания сада, был составлен проектный список растений, в той или иной степени перспективных для выращивания в условиях средней полосы России. Эти, пока еще гипотетически перспективные, растения предназначались для проведения первичных интродукционных испытаний в условиях ГБС. Первый список 1950 г. насчитывал 2676 таксонов, относящихся к 260 родам 74 семейств. По прошествии 25 лет, по мере накопления опыта интродукции, список был откорректирован в сторону сокращения ассортимента и насчитывал уже 2557 таксонов, относящихся к 260 родам 74 семейств. Из него были исключены растения, показавшие явно отрицательные результаты при выращивании их в условиях средней полосы. К этому моменту были подведены итоги интродукционных испытаний 1755 видов, разновидностей и форм древесных растений, в том числе и 207 выпавших, относящихся к 66 семействам.
В целом это вполне удовлетворительная цифра. Но при сопоставлении проектного задания и его выполнения выявлено, что никогда не привлекались для интродукционных испытаний 816 таксонов. Только половина растений из списка проекта когда-либо привлекались в коллекцию, но и большая часть из привлеченных не была сохранена. Значительно больше внимания уделялось деревьям и кустарникам (Плотникова, Александрова, Беляева и др., 2005).
В настоящее время в дендрарии представлено 1379 видов, 343 разновидностей и культиваров, относящихся к 173 родам из 53 семейств.
Род Туя {Thuja L.) Вечнозеленые однодомные деревья или кустарники с плоскими, разветвляющимися лишь в одной ветвями и плотно прижатой к ветвям, крестовидно расположенной чешуевидной хвоей. Шишки продолговатые или яйцевидные, состоят из 3-6 пар чешуи, крестообразно черепитчато-расположенных, кожисто-деревянистых, на вершине по краю немного отогнутых наружу. Шишки созревают осенью того же года. Семена плоские, продолговатые, с двумя боковыми узкими крылышками или без них. Размножается семенами и полуодеревеневшими черенками, формы -прививкой на основных видах. Некоторые виды морозостойки и засухоустойчивы. Все виды туи лучше других хвойных переносят загрязнение воздуха дымом и газом.
Экспозиция рода Можжевельник начала строиться в 1972 году и содержала 416 экземпляров растений, в настоящее время год их количество составляет 121 экземпляр из 11 видов (J. chinensis, J. communis L., J. horizontalis, J. oblonga M.B., J. pseudosabina F et M, J. rigida Sieb. Et Zucc, J. sabina Z, J. si-birica Bursd., J. turcestanica Kom M, J. virginiana Z, J. scopulorum sarg.) (рис. 12 а, б, в).
Род Можжевельник (Juniperus L.)
Вечнозеленые кустарники или небольшие деревья, двудомные реже -однодомные. Хвоя двоякого рода: а) чешуевидная, прижатая к побегам, расположенная попарно супротивно, и б) игловидная, отстоящая, расположенная на побегах в трехчленных мутовках (редко в двухчленных). У молодых растений и юношеских форм хвоя всегда игловидная, у взрослых чешуевидная, а у некоторых видов хвоя у молодых и взрослых растений всегда одинаковая — игловидная, собранная в трехчленных мутовках.
Шишки шаровидные или овальные, по внешнему виду похожие на ягоду, состоят они из плотно сомкнутых, нераскрывающихся, кольцевидно растопыренных чешуи. Шишки созревают на первый или второй год. Семена всходят через 1-2 года. Большинство видов неприхотливо к почвенным условиям, многие виды весьма морозостойки, но почти все они плохо переносят дым и копоть.
