Турчик П.М., Турчик М.М.
Вінницький національний технічний університет, Україна
дослідження екологічної стійкості міських деревних рослин
Місто, як велика урбаністична комірка у природному ландшафті, зобов’язане забезпечити біологічні, економічні та культурні потреби своїх мешканців. Проте урбаністичний розвиток міста з його інфраструктурою, яка постійно ускладнюється, веде до створення таких кліматичних і ґрунтових умов, які негативно відбиваються на природних компонентах міських екосистем. У зв’язку з цим проблема екології міських дерев, висаджених на вулицях, має розглядатися через призму стійкості рослин до несприятливих умов міського середовища та оптимізації ( екокомпексації ) чинників життєдіяльності. Створення міських вуличних насаджень має відповідати вимогам ландшафтного планування та едафо-кліматичним умовам.
Як відомо, у функціонуванні міської екосистеми з її урбогенним началом беруть участь природні компоненти: рослинність, тваринний світ, ґрунт, вода, атмосферне повітря і клімат. Проте їм все більше і більше протистоять три взаємозв’язані процеси – ксеризації , токсикації та алкалізації.
Розвиток міст, особливо великих, призводить до формування своєрідного урбанізованого довкілля з комплексом факторів, що негативно впливають на життєвість деревних рослин. Дія несприятливих чинників зумовлює пошкодження асиміляційного апарату, скорочення вегетації, зниження інтенсивності ростових та генеративних процесів і, загалом, до зменшення тривалості життя міських насаджень. Тому, вельми актуальним є вивчення комплексного впливу негативних урбогенних факторів на життєвість деревних порід з метою добору стійких до несприятливих умов міського середовища видів, підвищення продуктивності та декоративності зелених насаджень, посилення їх рекреаційних, санітарно-гігієнічних, естетичних, захисних та інших функцій [1; 2].
1. Деревні рослини як біоіндикатори забруднення довкілля.
Посилення уваги до використання методів біоіндикації забрудненості природного середовища пояснюється високою чутливістю рослин і специфічними реакціями на конкретні забруднювачі, високою інтенсивністю газообміну з оточуючим середовищем, що в десятки разів вища, ніж у представників тваринного світу, можливостями отримання узагальнених показників реакцій-відповідей на комплексну дію багатьох антропогенних факторів [2].
Здатність рослин поглинати і накопичувати великі кількості металів із забрудненого ними повітря дозволяє використовувати їх як біологічні індикатори забруднення. За мікроелементним складом листків рослин можна судити про характер і рівень забруднення навколишнього середовища. Тому вивчення стану деревних рослин і рівня накопичення в їхніх фотосинтезуючих органах важких металів мали слугувати здійсненню контролю за забрудненістю атмосферного повітря важкими металами. На відстані 0,5 км від мартенівського і доменного цехів вміст заліза знижується в 1,5–2 рази, 1 км – в 3 рази, 5 км – в 4–5 раз, 7–8 км – в 7–10 раз залежно від виду рослини. Визначення вмісту металів у фотосинтезуючих органах деревних рослин може використовуватися як для забезпечення контролю за рівнем забрудненості середовища, так і для моніторингу [1; 2].
2 . О цінка впливу параметрів ґрунту на життєвість деревних рослин.
Комбінація екологічних факторів та їх режимів у межах певних однорідних місцезростань обумовлена поєднанням едафічних , кліматичних і полютантно-забруднюючих компонентів. Нами було розглянуто вплив урбанізації на ґрунтовий і кліматичний фактори, на рослинність даної території (особливості феноритміки деревних рослин в умовах міста, стан листкової пластинки, характер пігментів пластид, особливості онтогенезу рослин у різних екологічних умовах зростання, пошкоджуючі фактори та їх комплексний вплив на флору) [2].
За результатами аналізу едафічних умов на об’єктах досліджень описано ґрунтові профілі, визначено кислотність ґрунтового розчину і вміст гумусу (табл. 1), визначено запаси основних макро- і мікроелементів.
Таблиця 1. Вміст гумусу та кислотність ґрунтів м. Вінниці
Об’єкт дослідження |
Вміст |
рН
|
Площа Перемоги (ялина звичайна) |
1,15 |
7,6 |
Пр. Космонавтів (клен гостролистий) |
1,54 |
7,8 |
ЦПКіВ ім. Горького ( 100 м від проїжджої частини) |
2,25 |
5,6 |
ЦПКіВ ім. Горького ( 500 м від проїжджої частини) |
2,37 |
4,7 |
Вул. Соборна ( гіркокаштан ) |
1,21 |
7,0 |
Вул. Хмельницьке шосе ( гіркокаштан ) |
1,17 |
7,6 |
Парк Дружби народів (верба біла) |
2,58 |
7,6 |
Вул. Келецька (липа широколиста) |
1,52 |
7,2 |
Вул. Київська (липа дрібнолиста) |
1,41 |
7,8 |
Вул. Пирогова ( гіркокаштан ) |
1,24 |
7,4 |
Пр. Коцюбинського ( гіркокаштан ) |
1,35 |
7,0 |
Як видно з табл. 1, зелені насадження зростають здебільшого в умовах лужної ( рН =7,0–7,8) реакції ґрунту та невисокого вмісту гумусу (1,15–2,58%).
Загалом міські ґрунти переущільнені (об’ємна маса – 0,35–0,44 г/ см? ). Ґрунти скверів і вулиць характеризуються ще більшою щільністю (об’ємна маса – 1,63?1,83 г/ см? ). В умовах міста спостерігається порушення акумуляції, розкладу, мікробного синтезу, гуміфікації і мінералізації первинної органічної речовини [2].
3. Аналіз типів та рівня пошкоджень листків деревних рослин міста Вінниці.
Нами було проведено дослідження рівня пошкодження деревних рослин у різних районах міста Вінниці. Результати наведені в табл. 2.
Як видно з таблиці, найбільший рівень пошкодження листків наявний в центрі міста, що зумовлено, перш за все, підвищеною інтенсивністю руху автотранспорту (понад 1500 авто/хв.) [2].
Таблиця 2. Рівні пошкодження деревних рослин м. Вінниці
Район дослідження |
Деревні рослини |
Відсоток хлорозної тканини листка |
Площа некрозів,% |
Наявність і відсоток точкових або крайових змін пігментації листків |
Рівень пошкодження фітошкідниками ,% |
Мікрорайон Вишенька |
клен гостролистий |
14 |
10 |
5 |
10 |
липа серцелиста |
18 |
15 |
7 |
9 |
|
тополя пірамідальна |
9 |
11 |
2 |
14 |
|
дуб звичайний |
16 |
9 |
10 |
5 |
|
інші породи |
16 |
12 |
9 |
12 |
|
Центр міста |
клен гостролистий |
22 |
15 |
11 |
13 |
липа серцелиста |
18 |
20 |
13 |
17 |
|
гіркокаштан звичайний |
10 |
17 |
9 |
12 |
|
інші породи |
11 |
16 |
10 |
10 |
|
Замостянський район |
клен гостролистий |
19 |
17 |
8 |
14 |
гіркокаштан звичайний |
11 |
12 |
10 |
11 |
|
Тополя пірамідальна |
16 |
14 |
7 |
12 |
|
інші породи |
12 |
15 |
9 |
10 |
|
Корея |
липа серцелиста |
15 |
12 |
8 |
15 |
гіркокаштан звичайний |
14 |
11 |
12 |
14 |
|
інші породи |
15 |
12 |
10 |
11 |
|
Староміський район |
клен гостролистий |
18 |
17 |
11 |
17 |
липа серцелиста |
16 |
12 |
8 |
12 |
|
гіркокаштан звичайний |
14 |
14 |
6 |
11 |
|
інші породи |
15 |
11 |
10 |
12 |
Висновки. Нами було проведено о цінку впливу параметрів ґрунту на життєвість деревних рослин м. Вінниці, а також досліджено рівень пошкодження деревних рослин у різних районах міста.
Список використаних джерел:
1. Кучерявий В.П. Урбоекологія / В.П. Кучерявий. – Львів: Світ, 1999. – 360 с.
2. Посудін Ю.І. Біофізика рослин: підручник / Ю.І. Посудін . – Вінниця: Нова Книга, 2004. – 256 с.