Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Состояние фитопедоценозов города Курска и их экологическая оптимизация Соленая Анна Васильевна

Состояние фитопедоценозов города Курска и их экологическая оптимизация
<
Состояние фитопедоценозов города Курска и их экологическая оптимизация Состояние фитопедоценозов города Курска и их экологическая оптимизация Состояние фитопедоценозов города Курска и их экологическая оптимизация Состояние фитопедоценозов города Курска и их экологическая оптимизация Состояние фитопедоценозов города Курска и их экологическая оптимизация Состояние фитопедоценозов города Курска и их экологическая оптимизация Состояние фитопедоценозов города Курска и их экологическая оптимизация Состояние фитопедоценозов города Курска и их экологическая оптимизация Состояние фитопедоценозов города Курска и их экологическая оптимизация Состояние фитопедоценозов города Курска и их экологическая оптимизация Состояние фитопедоценозов города Курска и их экологическая оптимизация Состояние фитопедоценозов города Курска и их экологическая оптимизация
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Соленая Анна Васильевна. Состояние фитопедоценозов города Курска и их экологическая оптимизация : диссертация ... кандидата сельскохозяйственных наук : 11.00.11.- Курск, 2000.- 186 с.: ил. РГБ ОД, 61 00-6/554-4

Содержание к диссертации

Введение

Глава I. Современные проблемы состояния фитопедоценозов городских агломераций 8

1.1 Изменение водно-физических свойств городских почв 16

1.2 Изменение химических свойств городских почв 19

1.3 Почвообитающие организмы 22

Глава II. Методы и объекты исследования 26

2.1. Объекты исследования 26

2.2. Методы исследования 29

2.3. Краткая характеристика метеорологических условий города Курска

2.4. Геологические и геоморфологические4 условия города Курска 39

Глава III. Состояние фитопедоценозов города Курска 44

3.1. Морфологическая характеристика почв стационарных участков 44

3.2. Водно-физические и физико-химические свойства почв 59

3.3. Характеристика растительности стационарных участков 77

3.4. Влияние содержания в почве тяжёлых металлов на рост и развитие сельско-хозяйственных культур 86

3.5. Биологические свойства почв 92

Глава IV. Экологическая структура города Курска и особенности загрязнения 101

Глава V. Экологическая оптимизация фитопедоценоза при максимальном уровне загрязнения 108

Выводы 121

Предложения производству 123

Список литературы 124

Приложения 142

Введение к работе

Актуальность темы. Среди многочисленных проблем нашего времени особое место занимает экология человека в большом городе. Здесь в единый узел переплетаются проблемы строительства, водоснабжения, энергетики, транспорта и вытекающие отсюда чкстота атмосферного воздуха, водных источников, почвенного покрова, а значит и условия выживания растений, животных и человека.

На современном этапе урбанизация, связанная со стремительным ростом городов и городского населения, охватила 1,5 % площади земного шара. Этот глобальный процесс в последние полвека изменил лик Земли сильнее, чем все другие виды деятельности человека за всю историю.

Крупный город изменяет почти все компоненты среды: претерпевают изменения рельеф и гидрографическая сеть, естественная растительность сменяется сформированными урбанофитоценозамг, становится азональным ряд климатических характеристик, уничтожается и сильно преобразуется почвенный покров.

Таким образом, серьёзность проблем, возникающих в городской среде, совершенно очевидна. Так как город не является саморегулирующейся системой, разрешение всех возникающих противоречивых вопросов ложится на городские органы управления, которые должны полностью владеть ситуацией. Правильное же управление сложнейшей городской системой возможно лишь при достаточно полном знании процессов, происходящих в данной системе. Понимание процессов урбанизации требует объединения сил учёных разного профиля, так как наряду с социально-экономическими проблемами здесь встают и тесно связанные с ними экологические проблемы. В настоящее время изучение всех процессов, происходящих в город-

ской системе, носит разрозненный, узкоспециализированный характер. Так, медицина занимается только изучением заболеваемости городского населения, архитекторы - только планированием городского строительства, гигиенисты - только учётом нарушений санитарно-гигиенических норм и т.д. Объединение всех этих фрагментарных данных, построение своего рода экологической модели города могут взять на себя экологи.

В настоящее время во всем мире при проведении экологической оценки урбанизированных территорий всё чаще используются геохимические методы, позволяющие определить особенности рассеивания, аккумуляции и трансформации техногенных потоков веществ в природных компонентах городской среды. В связи с тем, что территории промышленных городов находятся под мощным постоянным техногенным давлением, всё более актуальными становятся исследования городских агломераций и геохимии ландшафтов.

Цель и задачи исследования. Цель исследования - выявить и оценить закономерности формирования и особенности трансформации фитопедоценозов города Курска и пути их экологической оптимизации.

Исследование включало постановку и решение следующих задач:

  1. Выявить особенности фитопедоценозов города Курска в зависимости от уровня антропогенной нагрузки и природной особенности изучаемой территории.

  2. Разработать модели, позволяющие раскрыть особенности и закономерности взаимодействия между экологической структурой города Курска и промышленным производством.

  1. Исследовать изменения физических и химических свойств, биологической активности почв городских территорий в сравнении с природным аналогом.

  2. Наметить пути экологической оптимизации по снижению уровня загрязнения природной среды.

Научная новизна.

  1. Выявлены особенности антропогенной трансформации городских фитоценозов и разработана модель их экологической оптимизации.

  2. Усовершенствованы методы оценки загрязнения санитарно-защитных зон, на примере АОЗТ «КЗА».

  3. Разработаны рекомендации по снижению уровня загрязнения городских фитопедоценозов.

Практическое значение работы. Полученные результата могут быть использованы для рценки состояния и прогноза тенденций развития природных комплексов в геосистемах данного типа, для эколого-географической экспертизы проектов расширения и строительства новых предприятий.

Материалы диссертации включены в учебный процесс КГСХА и КГПИ, а также использованы для оптимизации функционирования селитебных зон городским и областным комитетом по охране окружающей среды.

Апробация. Разработанные рекомендации, картографические материалы, фактические данные используются комитетом экологии, санитарно-эпидемиологической службой, проективными и строительными организациями города Курска.

Материалы диссертационной работы докладывались на научных конференциях КГСХА, КГПУ, КГМУ.

Положения, выносимые на защиту:

- Закономерности формирования и трансформации фитспедо-
ценозов города Курска

- Экологическая оптимизация фитопедоценозов города Курска
Публикации. По теме диссертации опубликованы 3 печатных

работы объёмом 0,5 печатных листа.

Работа выполнена на кафедре экологии и охраны природь Курской государственной сельскохозяйственной академии им. профессора И.И. Иванова в период с 1995 по 1998 гг.

Автор выражает глубокую благодарность доктору сельскохозяйственных наук, профессору Д.В. Мухе; доктору сельскохозяйственных наук, профессору А.И. Стифееву; доктору сельскохозяйственных наук, профессору В.Д. Мухе.

За помощь и консультации при выполнении научных исследований и написании работы автор искренне признателен преподавателям и сотрудникам кафедры экологии и охраны природы КГСХ \, кафедры физгеографии КГПУ, принимавших участие в исследованиях, заведующему лабораторией В. М. Морозову и старшему научному сотруднику В.А. Жидеевой за советы и замечания.

Изменение химических свойств городских почв

По основным химическим показателям почвы города значительно отличаются от своих природных аналогов (С. М. Драчев, 1933; И. И. Ганти-муров, 1959, 1960; Ф. Н. Баширова, 1970; Ю. Е. Сает, 1985; М. Н. Строганова, 1997 и др.).

Величина кислотности корнеобитаемого слоя городских почв колеблется в широких пределах, но явно преобладают почвы с нейтральной и слабощелочной реакцией (Васенёв И.И., 1991). Величина рН 6,8-7,8 характерна для почв в центральной части города (И. И. Гантимуров, 1966; О. Э. Никодемус и др., 1984; К. Konecka-Betley и др., 1984 и т.д.). О. М. Лепнева, А. И. Обухов (1987-1989) указывают, что наиболее высокие значения рН=8,0-8,9 обнаружены в почвах краевых частей газонов вдоль автомагистралей. К ним же обычно бывает приурочено и максимальное содержание NaCl (Васенёв И.И., 1990). В сохраняющихся на территории некоторых городских лесопарков естественных почвах реакция слабокислая. Высокую щёлочность городских почв большинство авторов связывают с выпадением щелочной пыли, содержащей карбонаты, Са и Mg (И. И. Гантимуров, 1966; Б. П. Ахтырцев и др., 1980; Д. Ж. Бериня, 1985 и др.).

Содержание органического углевода в почвах урбанизированных территорий разнообразно и зависит от богатства перегноем того субстрата, из которого они образовались, а также от способов ухода -применения удобрений, компостов и т.д. (М. W. Buch, 1982 и др.).

Во всех старонасыпных почвах (особенно скверов, парков, огородов) содержание гумуса в верхнем слое достигает 8-12 %, а в среднем 4-6 %. С глубиной оно несколько падает. Иногда старонасыпные почвы приобретают характер чернозёмовидных, как это отмечено Л. Т. Земляницким с соавторами (1962). Но имеются насыпные почвы и с малым содержанием гумуса и неравномерным распределением его по профилю. Как правило, количество органического вещества в городских почвах всегда выше, чем в зональных. В. Л. Рохмистров и Т. Г. Иванова (1985) наряду со сдвигом реакции в щелочную сторону и увеличением содержания гумуса указывают на изменение его качественных характеристик в горизонте А] давно окультуренных дерново-подзолистых почв.

Очень важным критерием химического преобразования почв является степень насыщенности основаниями. Во многих случаях она превышает 80-95 % (Ф. Н. Баширова, 1975; Н. Blume и др., 1978). Для почв больших парков и культурозёмов почв она обычно составляет 60% и меньше (К. Konecka-Betley и др., 1984). В составе обменных катионов преобладает Са++ - 70 % и Mg++ - до 30 % (О. М. Лепнева, 1987; Е. М. Bridges, 1989). Количество К и Na довольно сильно колеблется в зависимости от сезона, достигая 15-20 % после снежных зим.

Элементы питания растений (N, Р, К) в антропогенных почвах распределяются неравномерно. Большинство исследователей отмечают высокую обогащённость насыпных слоев и слабонарушенных почв общим азотом, фосфором и калием по сравнению с зональными почвами (Л. Т. Земляницкий, 1963; Ф. Н. Баширова, 1966; О. Э. Нико-демус, К. К. Раман, 1984; О. М. Лепнева, 1987 и др.). В них отмечается обогащённость и подвижными формами этих элементов. Так, например, Васенёв И.И. (1990) для антропогенных вариантов почв парка указывают следующие пределы варьирования подвижных форм калия и фосфора: К20 - 5-500 мг/100 г и Р2О5 - 4-125 мг/100 г почвы.

Для насыпных почв г. Москвы Л. Т. Земляницкий (1962) наблюдал высокую обеспеченность подвижным фосфором (до 100-200 мг/100 г и больше); данные по обеспеченности доступным калием довольно пёстрые - от следов до 40 мг/100 г. В основном такая обога-щенность элементами питания связывается с наличием в городских почвах мусора и строительных обломков. Высокое азотное и фосфорное содержание в почвах центра города, в частности вокруг деревьев, Н. С. Шихова (1997) связывает с экскрементами домашних животных. В тоже время почвы естественного сложения в городах часто относятся к группе почв с низкой обеспеченностью элементами питания растений (Васенёв И.И., 1990).

В последние годы использование противогололёдных соединений привело к высоким концентрациям солей в придорожных почвах. Распределение солей по площади участков неодинаково. В парках больше всего они накапливаются в плотных слоях дорожек и площа-док - до 41 мг/100 г СГ и до 104 мг/100 г почвы SO4 " на глубине до 40 см (В. Д. Зеликов, 1964). Почвы улиц и скверов содержат до 60 мг хлора и до 220 мг S04 " на глубине до 70-80 см (А. И. Полтавская и др., 1964; И. Н. Рахтенко и др., 1965; В. К. Сергеев, 1976; К. С. Качар-гян, 1979 и т.д.). Накопление солей приводит к осолонцеванию почв.

Важнейшим фактором дифференциации городских почв становится загрязненность их тяжёлыми металлами и микроэлементами (Ю. Е. Сает, 1980; К. Э. Армолайтис, 1985; Б. Н. Башкина 1997; В. К. Кузнецова 1997 и т.д.). В значительной степени эти показатели определяются видом источника загрязнения, количественным и качественным составом выбросов, удаленностью загрязнителей от объекта изучения и имеют специфический характер для каждого города и любого участка в нём.

Краткая характеристика метеорологических условий города Курска

Крупные города создают свой особый климат, который является результатом воздействия антропогенной деятельности на климат естественного ландшафта. Формирование климатических особенностей города происходит под влиянием подстилающей поверхности, особенностей застройки и планировки, размещения на территории промышленных и жилых массивов, создание автомагистралей, а также парков, садов, скверов. Значительное воздействие на климат оказывает загрязненность атмосферы и дополнительное тепло, выделяемое в результате работы промышленных предприятий, транспорта, коммунального хозяйства. Город Курск, расположенный в южной части атлантико-континентальной Европейской области, характеризуется очень тёплым умеренно-влажным климатом (климат Курска, 1984).

На территории Курска имеют место внутригородские различия составляющих радиационного баланса. По данным экспедиционных наблюдений получены характерные для различных районов Курска соотношения радиационных потоков в летнее время. Если принять величину радиационного баланса на метеостанции (город Курск) за единицу, то относительные величины радиационных потоков зыра-зятся следующим образом (табл. 4).

Как следует из табл. 4, каждый из рассматриваемых районов города характеризуется своеобразной структурой радиационного баланса. Потоки приходящей радиации различаются незначительно. Более существенное изменение, зависящее от типа подстилающей поверхности, претерпевают потоки отражённой радиации и эффективного излучения. В центральной части города уменьшается поток отражённой, но увеличивается поток излученной длинноволновой радиации. При этом радиационный баланс здесь на 12 % ниже радиационного баланса естественных поверхностей.

Уменьшение расхода тепла на испарение, высокая теплоакку-мулирующая способность городских поверхностей и застой воздуха внутри городской застройки приводит к тому, что город представляет собой довольно эффективную систему для нагрева солнечным теплом больших масс воздуха. Исследования показали, что городские районы и летом и зимой теплее окрестностей города. В отличии от большинства городов средней полосы, в Курске в летнее время температурные различия между городскими районами и ближайшими окрестностями выше, чем в зимнее.

Среднемесячная температура наиболее холодного месяца (январь) составляет -8,6С, самого тёплого (июль) - +19,3С. Абсолютный максимум +38,0С. Последний заморозок в среднем наблюдается 27 апреля, первый - 9 октября. Продолжительность безморозного периода 164 суток. В табл. 5 приведены данные среднемесячных температур воздуха метеостанции города Курска.

Очаги с повышенной температурой воздуха расположены в центральной и южной частях города. Они непосредственно связаны с наиболее плотно застроенными районами. В тоже время на территории, занятой индивидуальной застройкой с садами и огородами, на блюдается понижение температуры воздуха. В понижениях рельефа температура воздуха снижается особенно заметно. Среднегодовое количество атмосферных осадков составляет 658 мм. В тёплый период выпадает 423 мм с максимумом (82 мм) в июле: в холодный - 235 мм с минимумом (38 мм) в феврале. На территории города выпадает аномально высокое количество атмосферных осадков, которое на 50-100 мм выше, чем на прилегающих полях (табл. 6).

Город со своим специфическим ландшафтом вносит также существенные изменения в структуру воздушных потоков, ослабляя их скорость и изменяя направление. В тёплый период (апрель-сентябрь) преобладают северозападные, западные и северо-восточные ветры, а в холодный (ок тябрь-март) наряду с западными и юго-западными ветрами довольно часто наблюдаются и юго-восточные.

Скорость ветра в летний период года составляет в среднем за сутки 3,6-4,0 м/с на сравнительно защищенных и пониженных местах и 4,5-5 м/с на открытых и возвышенных. В зимний период скорости соответственно равны 5,0-5,5 и 6,0-6,5 м/с. Сравнивая скорости ветра по отдельным районам города, можно отметить, что в любой сезон и время суток наибольшее ослабление ветра будет в центральных озеленённых участках и южных участках города. По комплексу всех метеопараметров центральная и южная части города оказались теплее, чем другие. Северо-западный, северо-восточный районы являются более холодными и характеризуются значительными скоростями ветра.

Степень загрязнения приземного слоя воздуха, создаваемая выбросами промышленных предприятий, тепловых электростанций, транспорта и других объектов, в значительной мере зависит от конкретных метеорологических условий. В отдельные периоды возникают погодные условия, способствующие увеличению концентрации примесей в воздухе, которые затем поступают в городские ландшафты. Концентрации примесей в городском воздухе увеличиваются при направлениях ветра, когда эффект наложения выбросов от многих источников максимален (для Курска это западные ветры).

Водно-физические и физико-химические свойства почв

Проведённые исследования показывают, что естественный почвенный покров в городе практически отсутствует и в большинстве случаев представлен техногенно-изменённой почвой с большим количеством мусора. Это же подтверждают физико-химические и химические анализы почвенных образцов (рис.4-12). Почвы селитебных зон подвержены значительным изменениям. Наибольшие изменения отмечаются на стационарных участках в скверах Красной площади и Северной Автостанции. Природный аналог данных почв - тёмно-серые лесные, но верхний гумусовый горизонт перекрыт насыпью до 50 см. На этой глубине залегает слой строительного мусора.

Генетические горизонты почв рекреационных зон не нарушены. Но на поверхности по всей зоне есть свалки бытового мусора. В зависимости от уровня антропогенной нагрузки можно выделить общие характеристики изменения почв селитебной и промышленной зон: низкое содержание гумуса - 2,4%; высокое значение объёмной массы от 1,3 до 1,39 г/см3 в слое 0-40 см; низкие значения максимальной гигроскопичности; наименьшая плотность сложения (приложение 1). В городских почвах происходят значительное изменение физико-химических свойств.

В верхнем горизонте (0-30 см) происходит понижение почвен-но-коллоидного комплекса обменного кальция за счёт увеличения доли одновалентных катионов Н+, К+, Na+. С глубиной характер распределения Са+ и Yt не изменяется.

Почвы рекреационных зон - гидроморфны и обладают схожими между собой генетическими характеристиками: высокое содержание гумуса до 6%; низкая плотность сложения от 1 до 1,24 г/см ; невысоким уровнем гидролитической кислотности 0,3-1,98; высокой степенью насыщенности кальцием, т.е. благоприятными водно-физическими и физико-химическими свойствами для фитоценозов.

Таким образом, в результате антропогенной нагрузки в почвенном покрове города происходят комплексные изменения. Во-первых, генетические горизонты слабо выражены. Содержание гумуса уменьшается по сравнению с природными аналогами. Почва переуплотнена. Во-вторых, в коллоидном комплексе обменный Са++ понижается в результате увеличения доли Н+, К+, Na+. В третьих, наблюдается увеличение содержания в верхнем горизонте: азота, фосфора, калия.

Городские почвы, насыщенные строительным мусором (песок, бетон и др. примеси), изначально обеднены микроэлементами в сравнении с типичными чернозёмами и высокогумусированными пойменными почвами. Но техногенное поступление тяжёлых металлов через определённое время нивелирует эту разницу, а затем способствует накоплению металлов в городской почве до аномального уровня.

Почва является хорошим «информатором» состояния городской среды, т.к. исходя из её качественных характеристик, можно определить источник загрязнения, его мощность, последствия воздействия и прогноз загрязнения на будущее (Обухов А.И., Плеханова И.О. и др., 1990). Основными источниками загрязнения в городах признаны выбросы промышленных предприятий, ТЭЦ, автотранспорта. Наиболее опасными загрязнителями считаются тяжёлые металлы (ТМ) из-за их сильного токсического эффекта при попадании в организм человека. Главные загрязнители городской среды: Pb, Zn, Си, Sn, Hg, Wo, Ni, Cr, реже Ag, Co, Wa (Сает Ю.Е., Сорокина Е.П., 1985). В пределах города формируются единые аномальные поля неоднородного строения - «антропоаномалий» (Ковда В.А., 1976). Согласно литературным оценкам особенно большие нагрузки на почвы городов оказывают ТМ, содержание которых как правило, в несколько раз превышает фоновые значения (работы Агарковой М.Г. по Москве, Мирки Г.Е. по Харькову и др.).

Распределение ТМ в почвах города чаще всего не подчиняется нормальному закону, содержание металлов может варьировать на 2-3 порядка, локально часто превышая ПДК в 5-100 раз (Обухов А.И., 1990). Установление ПДК загрязняющих веществ в почве находится пока в самом начале разработки. К настоящему времени ПДК установлены для 30 вредных веществ, преимущественно ядохимикатов («Экология», 1988). Мы в своих исследованиях привели ПДК тяжёлых металлов в почвах разных авторов и обосновали их применение.

На территории города Курска было отобрано 86 образцов из 34 точек опробования на предмет исследования в них загрязнения ТМ по профилю почв. Сюда вошли почвы разных УФЦ. В пробах определяли валовое содержание Си, Ni, Pb, Cd, Mn, Zn, Fe, Co, Cr, Mo. Результаты анализа приведены в приложении 3. Наибольшая интенсивность накопления отмечается в центре города и в промышленной зоне южного района. Эпицентры геохимических аномалий приурочены как правило к центральным частям промышленных зон и фиксируются появление никеля и ртути, кадмия, что связано со спецификой промышленных выбросов города.

К центральному району тяготеют основные аномалии мышьяка и висмута (обычно точечные, не имеющие широкого площадного распространения), к восточному - аномалии вольфрама. В юго-западном районе (КЗТЗ) аномалии бериллия соседствуют с зонами повышенного содержания мышьяка, в южном - с аномалиями кадмия и сурьмы. Точечные аномалии серебра разбросаны по всей территории города и не имеют пространственной связи с определённым источником загрязнения. Аномалии вольфрама в восточном районе могут быть связаны с металлообрабатывающими предприятиями, бериллия - с производством стройматериалов, кадмия - с приборостроительной индустрией (АОЗТ «КЗА»).

Наиболее типичный состав геохимических аномалий - свинец, кадмий, ртуть, цинк, медь. В аномальные зоны попали областная и городская больницы №1 и №2, областная детская больница, школы №№22, 26, 32, детские сады №№30, 90, 18, 103. Концентрации свинца в эпицентре аномалий достигает 467-644 мг/кг (ул. Мирная, Кирова, Димитрова, Ватутина, Пушкарная, заводы «Прибор», «Маяк», микрорайон «Заря») кадмия - 1,2-1,4 мг/кг («Прибор», «Маяк», «Заря», ул. Чернышевского, ул. Кирова, Димитрова). Литохимические аномалии кадмия и ртути связаны, в основном с промзонами заводов «Прибор», «Маяк», «Электроаппарат» и др.

Экологическая структура города Курска и особенности загрязнения

В результате антропогенного воздействия почвы и растительность г. Курска существенно изменены. По степени антропогенного загрязнения, сохранности фитоценозов, нарушенности почв можно диагностировать различные уровни сохранности экосистем: 19. Зависимость уровня сохранности экосистем от антропогенного влияния в рамках геохимического ландшафта при максимальной сохранности природных объектов Тип почвы Целина Рекреационная зона Селитебная зона Промышленная зона Чернозём выщелоченный средне-суглинистый ЗсорзБосПм ОсоріПмщ(вьіщ) DspnMJ1(Bbiin) Тёмно-серая лесная - БсоріПмщ Dcop]nMJ1 Лугово-чернозёмная Scop2nMIII(aK) Из табл. 19 следует, что уровень сохранности экосистем в зависимости от антропогенного влияния в рамках геохимического ландшафта при максимальной сохранности природных объектов самый высокий характерен для фитопедоценозов «фонового» участка ЦЧЗ им. В.В. Алёхина и представлен естественным ценозом, растения очень обильны и смыкаются надземными частями на мощном чернозёме. Второй уровень характерен для фитопедоценозов рекреационной зоны, растения обильны на лугово-чернозёмных тяжелосуглинистых почвах. Третий уровень - для селитебной зоны с древесно-кустарниковой довольно обильной растительностью на чернозёме выщелоченном и серых лесных почвах. Для промышленной зоны характерен 4 уровень сохранности экосистем с довольно редкой древес-но-кустарниковой растительностью, на почвах антропогенно-созданных.

В зависимости от антропогенного изменения фитоценозов (табл. 20) уровни сохранности экосистем располагаются в такой последовательности: рекреационная зона, селитебная, промышленная. 20. Зависимость уровня сохранности экосистем от антропогенного изменения фитоценозов Тип почвы Селитебная зона Промышленная зона Рекреационная зона Чернозём выщелоченный средне-суглинистый DspiAcMnj ТэрАсмщ 8сор2Пмщ Тёмно-серая лесная DspiAc ТсоріАсм 8сор2Ас.мл. Для промышленного г. Курска в зависимости от антропогенного изменения и антропогенной нагрузки (табл. 21) характерен самый низкий уровень сохранности экосистем с травянистой довольно редкой растительностью на антропогенно-созданных почвах. 103 21. Зависимость уровня сохранности экосистем от антропогенного изменения и антропогенной нагрузки Тип почвы Промышленная зона Предприятия Чернозём выщелоченный среднесуглинистый TdspAc КЗА,ТЭЦ1,РТИ Тёмно-серая лесная TspAcMUj, DspAcMLU, ЖБИ, Агромаш Следовательно, в экологической структуре г. Курска можно диагностировать различные уровни сохранности экосистем: первый уровень - целина Стрелецкой степи ЦЧЗ им. В.В. Алёхина - является эталоном для сравнения. Второй уровень - рекреационная зона («Солянка», зелёная зона р. Тускарь) - данные экосистемы максимально сохранённые и способны выполнять экологические функции. Третий уровень - в селитебной зоне (Красная площадь, Автостанция) - уровень сохранности экосистем удовлетворительный, но учитывая постоянный рост нагрузки, необходимы мероприятия по улучшению состояния фитопедоценозов. Самый низкий уровень сохранности экосистем в промышленной зоне («КЗА», Типография). Экосистема про-мзоны не выполняет экологические функции по поддержанию равновесия. Здесь необходимы радикальные меры по восстановлению фитопедоценозов.

Фитопедоценозы промышленной зоны стационарных участков АОЗТ «КЗА» и типография находятся под влиянием нескольких предприятий и здесь диагностируется самый низкий уровень сохранности экосистем: травянистая растительность редка, почвы антропогенно-созданные (см. табл. 21).

Нами проводилась оценка состояния древесно-кустарниковой растительности по методике, применяемой при определении повреждаемости древесной растительности промышленными выбросами (Мирка Г.Е. ..., 1987). Согласно этой методике оцениваемые деревья и кустарники по морфологическим параметрам относятся к одной из 6 категорий состояния, имеющих следующие признаки: I категория -здоровые деревья, без признаков повреждения; II - ослабленные деревья с повреждением и усыханием до 1/3 листвы и хвои, с укороченным приростом осевого побега; III - сильно ослабленные, т.е. деревья с повреждением и усыханием до 2/3 листвы, сильно укороченным приростом, а также суховершинные; IV - усыхающие, деревья с бледнозелёной, желтеющей и опадающей листвой (хвоей), повреждением более 2/3 листового аппарата; V - свежий сухостой, т.е. деревья, засохшие в текущем году; VI - старый сухостой, деревья, засохшие в прошлом году, частично или полностью лишённые коры и мелких веточек. Учёт деревьев и кустарников по данной шкале позволяет рассчитать индексы состояния для каждого вида отдельно и для всей совокупности в целом по формулам: где ис.л. - индекс состояния элемента древостоя; кь к2, ...,к6 -балл состояния, соответствующий категории состояния, пь п2, ...,п6 -число деревьев данной категории состояния, N - общее число деревьев данного вида.

Похожие диссертации на Состояние фитопедоценозов города Курска и их экологическая оптимизация