Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ ПО ТЕМЕ ИССЛЕДОВАНИЙ 7
1.1. Газон как элемент ландшафтного дизайна 7
1.2. История газонов 11
1.3. Способы создания газонов 14
1.4. Классификация газонов 15
1.5. Морфо-биологическая характеристика многолетних трав 19
1.6. Приёмы формирования газонов 27
1.6.1. Обработка почвы 30
1.6.2. Минеральное питание 32
1.6.3. Травосмеси 34
1.6.4. Посев и нормы высева семян 36
1.7. Уход за газонами 38
1.7.1. Стрижки 39
1.7.2. Сорная растительность и меры борьбы с ней 41
1.7.3. Подкормки 42
1.8. Экологические свойства газонов 44
Глава 2. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ 48
2.1. Цель и задачи исследований 48
2.2. Схемы полевых опытов 49
2.3. Методика проведения полевых и исследований 51
2.4. Почвенно-климатические параметры исследования 52
2.5. Посевные качества семян 58
2.6. Особенности агротехники 58
Глава 3. АГРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ ФОРМИРОВАНИЯ МНОГОЛЕТНИХ ЗЛАКОВЫХ ГАЗОННЫХ АГРОФИТОЦЕНОЗОВ 60
3.1. Фенологические наблюдения за ростом и развитием многолетних злаковых травостоев 60
3.2. Динамика нарастания злаковых травостоев газонных агрофитоценозов в течение вегетации 64
3.3. Влияние сорной растительности на качество газона 70
3.4. Запасы продуктивной влаги 75
Глава 4. КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА ОДНОВИДОВЫХ И СМЕШАННЫХ ПОСЕВОВ МНОГОЛЕТНИХ ЗЛАКОВЫХ ГАЗОННЫХ АГРОФИТОЦЕНОЗОВ 79
4.1. Проективное покрытие травостоя многолетних злаковых трав 79
4.2. Густота травостоя многолетних злаковых трав 82
4.3. Комплексная оценка газонов в одновидовых и смешанных посевах в зависимости от интервала стрижки 85
Глава 5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ГАЗОННЫХ АГРОФИТОЦЕНОЗОВ 94
ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ 101
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 104
ПРИЛОЖЕНИЯ 118
- Газон как элемент ландшафтного дизайна
- Схемы полевых опытов
- Фенологические наблюдения за ростом и развитием многолетних злаковых травостоев
- Проективное покрытие травостоя многолетних злаковых трав
- ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ГАЗОННЫХ АГРОФИТОЦЕНОЗОВ
Введение к работе
В жизни человека огромное значение имеет окружающая среда. Ещё в 1826 году Джонатан Свифт сказал: «Тот, кто способен вырастить на месте одной травинки две, может быть назван достойным представителем человечества, поскольку он вносит больший вклад в свою страну, чем целая армия политиков». В последние десятилетия вследствие изменения экономических отношении меняется структура и качество жизни населения Уральского региона. Люди предпочитают формулу существования социума: «Работать, чтобы жить, а не жить, чтобы работать». Растёт спрос на атрибуты качества жизни человека. В этой связи устройство и содержание газонов, ландшафтное образование и фитодизайн на основе ландшафтного травосеяния приобретает массовый характер. Это связано не только с увеличением числа садоводов любителей, но и с появлением зажиточной прослойки населения, предпочитающую жить в загородных коттеджах, которые без зелёного обрамления теряют свою привлекательность.
Возрастает потребность в зеленом оформлении территорий, прилегающих к зданиям компаний и магазинов. Городские и сельские администрации, руководители предприятий стали уделять большое внимание улучшению экологической обстановки на окружающих территориях. Не последнюю роль в этом играет озеленение близлежащих территорий, в частности устройство газонов.
Травянистый дерновый покров газона является одним из основных и незаменимых элементов любого зелёного строительства; во многих случаях газон является и самостоятельной формой озеленения. При планировании садов и парков большие площади архитекторы отводят под газоны. Даже владельцы небольших садовых участков стремятся выделить лужайку для отдыха рядом с цветником или бассейном. Изысканные композиции из цветов и кустарников выглядят особенно эффектно на фоне ровного газона. Ковер свежей мягкой травы, при правильном уходе декоративен весь сезон, он прекрасно сочетается с зеленью кустов и деревьев.
На самом же деле, нет ничего сложнее многокомпонентного агрофитоценоза, которым является настоящий красивый, ухоженный газон. Его трудно создать, а потом поддерживать в течение многих лет без потери при влекател ьности.
АКТУАЛЬНОСТЬ ИССЛЕДОВАНИЙ. Современное агропромышленное производство и его отрасли растениеводство и земледелие обладают огромным технологическим, экономическим и многоцелевым потенциалом для многих сфер деятельности человека. В этом ряду полевое и луговое травосеяние обеспечивает сельскохозяйственное производство не только растительным сырьем, кормами, белком и биоэнергией, но и остается инструментом в зеленом оформлении территории, улучшающим экологию и естественный вид окружающей среды. Многолетние злаковые травы, формирующие дерновый покров лугов и пастбищ гармонично «встраиваются» в газонное хозяйство, так широко входящее в быт и производство современных городов, сел и поселений.
Травянистый дерновый покров газона является одним из основных и незаменимых элементов любого зелёного строительства; во многих случаях газон является и самостоятельной формой озеленения. Вот почему устройство и содержание газонов, на основе многолетних злаковых трав и ландшафтное травосеяние приобретают массовый характер. Это связано не только с увеличением числа садоводов любителей, но и с появлением населения, предпочитающего жить в загородных коттеджах, которые без зелёного обрамления теряют свою привлекательность.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА. В Предуралье впервые изучены, агротехнологические приемы закладки, возделывания и ухода за многолетними злаковыми травами для газонного агрофитоценоза на дерново-среднеподзолистой среднесуглинистой почве. Установлена оптимальная многолетняя злаковая травосмесь и интервал стрижки травостоя, обеспечивающие развитие покрытия отличного качества с первого года жизни трав. Дана экономическая оценка затрат на возделывание и уход за многолетними злаковыми агрофитоценозоми газонного типа.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ. Применение агротехнологических приемов и рекомендаций производству, связанных с ландшафтным травосеянием и архитектурой газонного травосеяния, позволит перспективной газонной травосмесью из овсяницы красной (сорт Свердловская) в соотношении 50% и овсяницы луговой (сорт Свердловская 37) - 50% от нормы высева в чистом виде с первого года жизни формировать газон хорошего качества с проективным покрытием 73 - 82% при параметрах густоты травостоя -7667 - 12222 побега на кв. м. Установлен лучший интервал стрижки газона из травосмеси в 5 дней, а травостой моно посева многолетних газонных трав - через 30 дней. Широкой практике предложен патент «Смесь семян для выращивания травяного газона на дерново-подзолистых почвах Нечерноземной зоны».
Газон как элемент ландшафтного дизайна
Без учета своеобразия окружающей природы, колорита местности, традиций невозможно создать не только шедевра, но и значительной картины, органично вписывающейся в ландшафт. Российская природа многообразна: теплые и невинные березки, рощи средней полосы; разнотравье и разноцветье предгорий Южного Урала, напоминающее пестрое лоскутное одеяло; пронизанные солнечным светом прозрачные сосновые боры Балтии; удивительные по богатству красок пейзажи Дальнего Востока и лазурные глубины Байкала; бесконечные заснеженные просторы севера... Именно из этих недр и этого богатства должно быть почерпнуто вдохновение и рождены идеи современных российских ландшафтных архитекторов. Современные усадебные участки невелики. Хаотичное строительство и необдуманное распределение земельных площадей необозримых российских просторов привело к тому, что дома стоят практически окно в окно и задача современных архитекторов становится очень сложной (Арзамасцев С. А., 2001).
Ландшафт как среда обитания человека является элементом цивилизации. Именно с возникновением цивилизации началось преобразование ландшафта. На первых этапах этот процесс протекал в основном стихийно, т. е. человек адаптировался к природным ресурсам. С развитием цивилизации человечество всё более активно улучшало природные ландшафты и создавало искусственные. Люди постепенно совершенствовали окружающий мир, приспосабливая его к удовлетворению своих духовных потребностей (Агафонов Н. В., 2000). Трудно себе представить город без садов и парков, озелененных улиц и дворов. Зеленые насаждения на открытом пространстве не только улучшают микроклимат на застроенной территории, они служат необходимыми эстетическими элементами городской среды. Редко встретишь современный дачный участок или загородный дом без газонов, покрывающих ровным зеленым ковром пространство перед домом (Владимиров В. В. и др., 1986, Нестерова А. В., 2003).
Французское слово gason означает площадка в саду, парке, на бульваре и т. п., засеянная с декоративной целью травой, обычно коротко и ровно подстриженная (Куклина А., 1996). В настоящее время термин «газон» понимается в более широком значении. Он как горизонтальный базис служит основным фоном для планомерного размещения на нём различных типов зелёных насаждений, строений, архитектурных сооружений и других элементов садово-парковых композиций.
По мнению В. А. Тюльдюкова и др. (2002), газоны выступают как ландшафтообразующий элемент, т. к. только благодаря наличию полян и глади водоёмов возможно построение перспектив ближнего, среднего и дальнего планов в парковой или любой другой архитектурной композиции, создание искусственного ландшафта вообще. Во многих парках газоны занимают 40-60% территории, именно газоны дают возможность подчеркнуть вертикальный и объёмный облик древесной растительности, а также оттенить окраску. Раскрывая перспективу, газоны позволяют зрителю расширить или сузить воспринимаемое пространство озелененного участка. Изумрудный цвет газонной растительности положительно сказывается на нервной системе человека, а сочетание зелени газона и ярких красок цветков, высаженных на нём однолетних или многолетних растений, позволяет разнообразить палитру пейзажа (Холявко В. С, Глоба-Михайленко Д. А., 1980).
Схемы полевых опытов
Для решения поставленных задач были проведены два полевых опыта. В 2003 г. на учебном опытно-научном поле Пермской государственной сельскохозяйственной академии имени академика Д. Н. Прянишникова был заложен опыт «Влияние обработки почвы и способов ухода на формирование дернины из многолетних злаковых трав и качество газона».
Схема опыта:
1. Культивация, моно газон, стрижка через 5 дней
2. Культивация, моно газон, стрижка через 10 дней
3. Культивация, смесь I, стрижка через 5 дней
4. Культивация, смесь I, стрижка через Юдней
5. Культивация, смесь II, стрижка через 5 дней
6. Культивация, смесь II, стрижка через 10 дней
7. Культивация, смесь III, стрижка через 5 дней
8. Культивация, смесь III, стрижка через Юдней
9. Дискование, моно газон, стрижка через 5 дней
10. Дискование, моно газон, стрижка через 10 дней 11.Дискование, смесь I, стрижка через 5 дней
12.Дискование, смесь I, стрижка через 10 дней 13.Дискование, смесь II, стрижка через 5 дней 14. Дискование, смесь II, стрижка через 10 дней 15.Дискование, смесь III, стрижка через 5 дней 16. Дискование, смесь III, стрижка через 10 дней
Опыт трёхфакторный, размещение систематическое.
Фактор А - обработка почвы (А0 - культивация, 6-8 см; Aj -дискование, 6-8 см). Фактор В - виды травосмесей (Во - моно: овсяница красная 100%; Bi - смесь I: овсяница луговая 50%, овсяница красная 50%; Вг - смесь II: овсяница луговая 35%, овсяница красная 35%, мятлик луговой 30%; Вз - смесь III: мятлик луговой 25%, овсяница красная 25%, овсяница луговая 25%, тимофеевка луговая 25%). Фактор С - интервал стрижки (С0 -через 5 дней, С] - через 10 дней.
Площадь делянки по фактору С: общая 2,5 х 2,5=6,25 м2, учетная 2 х 2=4 м . Повторность в опыте шестикратная. Посев проведен 28 мая 2003 года.
В 2004 году был заложен трехфакторный опыт: «Влияние срока внесения минеральных удобрений и интервала стрижки на качество газона при посеве злаковых трав в чистом виде».
Схема опыта:
1. Разовое внесение + овсяница луговая + стрижка ч/з 15 дней
2. Разовое внесение + овсяница луговая + стрижка ч/з 30 дней
3. Разовое внесение + овсяница тростниковидная + стрижка ч/з 15 дней
4. Разовое внесение + овсяница тростниковидная + стрижка ч/з 30 дней
5. Разовое внесение + ежа сборная + стрижка ч/з 15 дней
6. Разовое внесение + ежа сборная + стрижка ч/з 30 дней
7. Разовое внесение + тимофеевка луговая + стрижка ч/з 15 дней
8. Разовое внесение + тимофеевка луговая + стрижка ч/з 15 дней
9. Дробное внесение + овсяница луговая + стрижка ч/з 15 дней Ю.Дробное внесение + овсяница луговая + стрижка ч/з 30 дней
11. Дробное внесение + овсяница тростниковидная + стрижка ч/з 15 дней
12. Дробное внесение + овсяница тростниковидная + стрижка ч/з 30 дней 13.Дробное внесение + ежа сборная + стрижка ч/з 15 дней 14.Дробное внесение + ежа сборная + стрижка ч/з 30 дней
15. Дробное внесение + тимофеевка луговая + стрижка ч/з 15 дней
16. Дробное внесение + тимофеевка луговая + стрижка ч/з 15 дней Фактор А - срок внесения минеральных удобрений, д. в. (Ао - разовое внесение удобрений (NPK) - 60г/м2, А, - дробное внесение удобрений: весна - 20 г/м2 (перед посевом или весной в период отрастания травостоя), лето - 20 г/м (в середине вегетации), осень - 20 г/м" (в конце вегетационного периода). Фактор В - газонная трава (В0 - овсяница тростниковидная, В і -овсяница луговая, В2 - тимофеевка луговая, В3 - ежа сборная). Фактор С -интервал стрижки (С0- стрижка через 15 дней, Q - стрижка через 30 дней)
Площадь делянки по фактору С: общая 5 2,5=12,5 м , учетная 5 2=10 м . Повторность в опыте трехкратная. Посев проведен 25 мая 2004 года.
Закладки опытов, сопутствующие наблюдения и исследования проводились по методике ВНИИК им. В. Р. Вильямса и МСХА им. К. А. Тимирязева. Анализ посевных качеств семян по ГОСТу 12038-84.
Фенологические наблюдения за ростом и развитием многолетних злаковых травостоев
Сроками скашивания, удобрениями можно добиться преобладания в газонном травостое ценных укороченных вегетационных побегов, что влияет на прочность и долговечность газона. В связи с этим наблюдение за ростом и развитием газонных трав, правильное и своевременное их скашивание имеет важное значение для создания газонов отличного качества.
В год закладки опыта 1 наблюдалась теплая и влажная весна, полное оттаивание почвы произошло во второй декаде апреля. Май характеризовался теплой погодой с неравномерным выпадением осадков, которые приходили неравномерно, и сумма за месяц достигла 100% от нормы. В момент закладки опыта (28 мая) температура почвы на глубине 10 см составляла 14С. Первые всходы появились в начале июня, в течение, которого преобладала холодная, преимущественно дождливая погода, что и повлияло на прорастание семян. Сомкнутый и плотный травостой формировался только в начале июля и достиг высоты 10 - 12 см, тогда же провели первую стрижку. В течение июля осадки выпадали в виде ливней в основном в первой декаде, а остальные дни отмечены засухой с кратковременными ливнями, когда за месяц выпало 46 мм осадков (меньше нормы на 36%). Повышенные температуры месяца и недостаток осадков способствовали снижению запасов общей и продуктивной влаги в почве. Вегетация растений протекала в засушливый период, следовательно, снижалась интенсивность кущения и, как следствие, образование новых побегов. Это отрицательно влияло на качестве травостоя. Август был теплый и влажный. Средняя температура месяца оказалась выше средне многолетних данных на 3 . Осадков за месяц выпало 142 мм, что составляет 209% от нормы. Это позволило травостою сформировать достаточное количество вегетативных побегов для обеспечения газонов отличного качества. Сентябрь 2003 года преимущественно теплый с неравномерным количеством осадков, за период вегетации травостоя согласно схеме опыта было проведено 5 - 10 укосов, причем последнее скашивание провели 15 сентября. В целом 2003 год оказался неплохим для формирования травостоя высокого качества.
Интенсивное нарастание тепла в начале мая 2004 года обусловил период между 8-10 мая переход среднесуточной температуры воздуха через +10 С. В целом, средняя за месяц температура воздуха была на 3С выше среднем ноголетних данных, осадки выпадали неравномерно, преимущественно в 3 декаде месяца (85 % от месячной нормы). Все это обеспечило хорошее отрастание газонного травостоя и позволило нам провести первую стрижку опыта 1 в начале второй декады мая, при достижении травостоя высоты 12 - 14 см. В это же время была проведена закладка опыта 2. Достаточно теплый май, и начало июня обеспечили дружные всходы, при этом осадков в течение июня выпало выше среднемноголетних на 270 %. Первые всходы появились через 10-15 дней., и уже в конце июня травостой достиг высоты 10 - 12 см, что позволило провести стрижку. Июль и август были теплыми и преимущественно сухим. осадки в виде ливневых дождей выпали в первой и второй декады августа (306 и 168 % от нормы). Сентябрь был теплый с осадками в пределах нормы, последнее скашивание провели на обоих опытах 13 сентября. Данные погодные условия не позволили сформировать газоны отличного качества, жаркая и сухая погода с дождями ливневого характера не обеспечили достаточного нарастания вегетативных побегов злаковых трав, что в итоге сказалось на конечной оценке качества травостоя (рис. 2).
Проективное покрытие травостоя многолетних злаковых трав
Проективное покрытие представляет часть площади, покрытой травой, определяется глазомерно и выражается в процентах. В целом за три года исследований злаковых травосмесей проективное покрытие варьировало от 70 до 95%. При этом на фонах культивации и дискования, когда стрижку проводили через 5 дней, его уровень был выше, чем при стрижке через 10 дней (табл. 6). Хорошие и дружные всходы первого года жизни газонного травостоя обеспечили проективное покрытие от 62 до 83%. В то же время неблагоприятные погодные факторы периода отрастания травостоя после зимовки (затяжные дожди конца мая - начала июня) отразились на качестве газонов и на второй год жизни показатель проективного покрытия не только не увеличился, но и остался ниже ожидаемого уровня 67 - 79%. На третий год жизни газонных покрытий травостой нивелировался и обеспечил оптимальные показатели в диапазоне 88 - 95%.
Овсяница луговая (моно посев) в течение трех лет, за исключением второго года исследований на фоне дискования, показала худший результат на обоих фонах предпосевной обработки почвы - от 62 до 88%. В среднем по опыту за три года исследований (2003 - 2005 гг.) посев овсяницы луговой в смеси с овсяницей красной (смесь I), даёт наилучший показатель (75 - 96%). Смеси II и III за анализируемый период так же обеспечили хороший уровень. Кроме того, смесь II формировала проективное покрытие с параметрами 70 -95%, а смесь III соответственно 73 - 95%.
Одновидовые посевы злаковых газонных трав (табл. 7) в процессе исследований дали среднее проективное покрытие 48 86%. Лучшее проективное покрытие в среднем за два года исследований сформировала овсяница луговая: 73% (2004 г.) и 82%» (2005 г.).
Наименьшее покрытие поверхности в первый год исследований образовала тимофеевка луговая - 35%, на второй год жизни её газонного травостоя покрытие фактически удвоилось, а наименьший показатель- 60% обеспечил травостой ежи сборной. Влияние сроков внесения минеральных удобрений было отмечено в первый год жизни злаковых травостоев, но уже на следующий год исследований проективное покрытие по обоим фонам выровнялось.
Экономическая и биоэнергетическая оценка газонных агрофитоценозов
Формировать газоны лучше всего одновременно с комплексным озеленением и благоустройством жилых территорий. Это даст возможность снизить затраты и усилить декоративный эффект. Созданием газонов должен руководить технолог, знающий все тонкости дела. Создание красивых и долговечных газонных травостоев из многолетних злаковых трав - это длительный, кропотливый, а самое главное дорогостоящий процесс. Для того чтобы изумрудная гладь газона радовала глаз человека долгие годы необходимо не только на начальном этапе вложить в его создание не малые финансовые вложения, но и потом в течение всего периода эксплуатации продолжать вкладывать денежные средства. В городских и сельских условиях Предуралья создание 1 кв. м. газона обойдется его будущему владельцу от 200 до 400 рублей, а ежегодный уход в вегетационный период от 500 рублей в месяц. Основными статьями затрат при создании долговечных эстетичных газонов являются прямые затраты, которые состоят из заработной платы, амортизации основных средств производства и их ремонта, расходы на горючее и электроэнергию, так же это затраты на приобретение минеральных удобрений и семян газонных трав.
Оценивая экономическую эффективность наших исследований (табл. 10) можно отметить, что в опыте 1 «Влияние обработки почвы и способа ухода на формирование дернины и качество газона» разница между обработками почвы при закладке газонов составляет в среднем по исследованиям 0,71 руб. На фоне культивации стоимость закладки 1 кв. м. варьирует от 19,66 до 19,88 руб. При этом разница между вариантами смесей I, II и III составляет 11 коп (рис. 18). По комплексной оценке травосмесь I сформировала газон хорошего качества уже в первый год жизни, а травосмеси II и III только к третьему году.
В опыте 2 «Влияние срока внесения минеральных удобрений и интервала стрижки на качество газона при посеве злаковых трав в чистом виде» себестоимость закладки 1 кв. м. газона находится в среднем по опыту в пределах от 20,35 до 22,19 руб. (табл. 11), при этом соответственно при дробных сроках внесения минеральных удобрений затраты незначительно выше, в среднем на 2,16 руб. В данном опыте можно отметить, что при одинаковых затратах на закладку важным фактором влияющим на выбор газонной травы будет её декоративные и дерново-образующие качества с первого года жизни, В этом случае стоит обратить внимание на овсяницу красную и тростниковидную, которая на обоих фонах минерального питания с первого года жизни обеспечила хороший травостой.
Таким образом, можно отметить, что создание газонов на коммерческой основе это очень прибыльное и не затратное производство, при правильном выборе обработки почвы, травосмеси и фоне минерального питания.