Фітомеліоративні властивості зелених насаджень
Вирішення завдань оптимізації сучасного урбанізованого ландшафту можливо на основі комплексного застосування принципів і підходів біогеоценології та ландшафтної архітектури. Серед властивостей рослин, що використовують у системах зелених насаджень, виділяють характеристики, які сприяють досягненню високої ефективності заходів спрямованих на оптимізацію стану природного середовища міст: – здатність зростати у великому діапазоні особливостей ґрунту, які визначаються механічним складом і запасом поживних речовин; – широкий діапазон толерантності до умов ґрунтового зволоження; – висока стійкість та відповідно низька чутливість до промислових газо-аерозольних забруднень (як правило, листопадні дерева помірних широт і трав'янисті рослини посушливих місцезростань демонструють вищу стійкість до цього чинника, ніж хвойні рослини і рослини вологих місцезростань); – здатність поглинати забруднюючі речовини з атмосфери або водного середовища; – фітонцидні властивості; – добре виражена здатність до іонізації атмосферного повітря; – гіллясті крони з густим листям або щільною хвоєю, що є необхідною умовою для використання рослини в цілях шумопоглинання; – високі естетичні якості: рослини з декоративними кронами, квітками, плодами. У ряді випадків, коли системи зелених насаджень створюють у специфічних едафічних умовах, для досягнення бажаного ефекту потрібно використовувати рослини, спеціалізовані для зростання в умовах одночасного затоплення та засолення; рослини засолених місцезростань проявляють і високу стійкість до газо-аерозольних викидів (табл. 55, 56).
Таблиця 55 – Властивості рослин, які використовують для оптимізації навколишнього природного середовища міст з розвиненою промисловістю
Принципи створення зелених насаджень у містах і приміських зонах. Головними принципами створення зелених насаджень у різних функціональних зонах міст є: Принцип комплексності: рослинні системи проектують, створюють і використовують для досягнення не однієї, а комплексу цілей. Наприклад, зменшення вмісту забруднюючих газів і аерозолів в атмосфері разом із зниженням рівня шуму, поверхневого стоку і одночасним посиленням естетичних властивостей навколишнього середовища. Принцип відповідності складу і структури рослинного угруповання умовам зростання: системи зелених насаджень проектуються і створюють у такий спосіб, щоб вони структурно і функціонально імітували природні. У містах, від периферії до центру, на градієнті „ природні біоценози та системи зелених насаджень – забудовані території ‟ умови зростання рослин є екстремальними: збільшується сухість мікроклімату і ґрунтів, зменшується проникність ґрунтів аж до заміни їх штучними непроникними покриттями, збільшується ступінь забруднення атмосфери, ґрунтів, поверхневих вод. У цих умовах створення повноцінних захисних і оптимізуючих систем є можливим лише у разі заміни місцевих видів інтродуцентами, екологічні характеристики яких дозволяють їм виносити екстремальні умови центральних або промислових зон міста. Біогеоценотичний покрив антропогенізованих територій характеризується різним рівнем окультуреності – гемеробії. Його можна поділити на шість класів гемеробії: 1 – агемеробний; 4 – еугемеробний; 2 – олігогемеробний, 5 – полігемеробний; 3 – мезогемеробний; 6 – метагемеробний.
Правильна організація заходів щодо оптимізації стану природного середовища міста неможлива без визначення рівня окультуреності біогеоценозу. Агемеробні біогеоценози – природні комплекси, не охоплені господарською діяльністю: первісні ліси, луки, болота, степи. В умовах урбанізованих територій практично не трапляються. Основою функціонування екосистеми є ланцюги живлення і безперервний кругообіг речовин, які пов’язують фізичне довкілля з продуцентами, консументами і редуцентами. В агемеробному біогеоценозі здійснюються такі функціональні процеси: 1) синтез органічної речовини; 2) розклад біомаси і мертвої органічної речовини зі затратою енергії у вигляді тепла і виділення неорганічних хімічних речовин. Характерними для агемеробної екосистеми є розвинені вертикальні речовинно-енергетичні потоки, інтенсивне накопичення і розклад мертвої органічної речовини, а також мінералізація. Інтенсивному накопиченню мертвої органічної речовини сприяють складні трофічні ланцюги. В агемеробному біогеоценозі, як правило, трапляються консументи першого, другого, третього порядків, які займають різне положення у ланцюгу живлення. Розвинений тут і детритний ланцюг, який переробляє понад 90 % щорічного приросту рослинної маси, що переходить в опад. Головна особливість агемеробної екосистеми – це її функціонування тільки за рахунок спрямованого потоку енергії або готових запасів органічної речовини. Олігогеомеробні (малокультурні) біогеоценози – це природні екосистеми, охоплені господарською діяльністю, яка суттєво не змінює їхньої структурно-функціональної організації. Тут спостерігається незначний антропогенний вплив. До олігогемеробних біогеоценозів належать корінні і похідні рослинні угруповання, розвиток яких лише певною мірою спрямовує людина (сприяння природному відновленню без підсіву і підсадки, реконструктивні рубки з природним зарощуванням, ландшафтні рубки). Структурно-функціональна організація цих обох згаданих біогеоценозів зберігає в основному природне функціонування перебігу всього речовинно-енергетичного циклу. Новим тут є, по-перше, наявність антропогенної енергії і, по-друге, винесення з екосистеми органічної речовини у вигляді листя, деревини, сіна тощо. Якщо антропогенна діяльність тут ведеться раціонально, то спостерігається навіть більш ефективне функціонування ланцюгів живлення і розкладу, підвищення продуктивності рослинних угруповань. Мезогемеробні (середньоокультурені) біогеоценози – системи з інтенсивним веденням господарства (лісопарки, парки тощо). Наприклад, у парковій екосистемі, аналогічно лісовій, серйозно не порушені зв’язки між внутрішніми структурними елементами біогеоценозу: первинними продуцентами, фітофагами, хижаками, паразитами і, нарешті, редуцентами. Як і у попередніх біогеоценозах, тут переважають вертикальні речовинно-енергетичні канали. Якщо в олігогемеробній екосистемі антропогенізація проявляється в основному в додатковій емісії енергії, як і винесенні її разом з вирубуваною деревиною або продукцією побічного користування (гриби, ягоди, рослини), то паркова екосистема, крім того, отримує додаткову кількість органічної речовини (органічні добрива) і води (полив), мінеральних речовин (мінеральні добрива і токсиканти міської екосистеми). Додаткову енергію паркові біогеоценози, в основному ті, які тотожні до ділянок мертвої підстеляючої поверхні (забудова, заасфальтовані дороги), отримують у вигляді тепла. Суттєво зростає потужність зв’язків із сусідніми екосистемами – міського району або промислового вузла. Особливо помітно винесення з цієї екосистеми кисню і вологи. Еугемеробні біогеоценози – це культурні угруповання, керовані людиною. Така структурно-функціональна організація характерна для екосистем типу лісової плантації, саду, поля, газону, квітника. Сюди більше, ніж у попередню екосистему, вносять органічної і мінеральної речовини, води. Водночас з неї виноситься більше органічної маси у вигляді цілих рослин або плодів. Під сильним антропогенним впливом перебувають речовинно-енергетичні потоки, а існування гетеротрофних блоків повністю залежать від господарської діяльності людини: внесення гербіцидів та пестицидів, хімічних добрив, забруднення повітря автотранспортом, механічне усунення особин. Полігемеробні біогеоценози посідають особливе місце в антропогенізованому урболандшафті. Це рослинні угруповання девастованих ландшафтів: кар’єрів, відвалів, промислових та складських майданчиків, звалищ. Як правило, їх утворюють рудеральні рослини, виникнення яких пов’язано з наявністю у мертвій породі органічних залишків від попередніх екосистем, або ж занесеням водою чи вітром мертвої органічної речовини. Це екосистеми, які з’явилися гетеротрофним шляхом, тобто залежним від забезпечення органічною речовиною. Метагемеробна (мертвопокривна: забетоновані, замощені, забудовані території) екосистема – типово гетеротрофна – може розвиватися залежно від наявності мертвої органічної речовини, якої на даний момент немає, але є організми, які спроможні її утворювати, наприклад з асфальту або полімерів. Здійснення принципу відповідності насадження типу трансформованого місцезростання припускаєвикористовування певного комплексу засад. Екологічні засади. Видовий склад фітоценозів формується відповідно до екологічних характеристик окремих видів рослин: відношення до механічного складу ґрунту, вмісту гумусу, поживних речовин, засоленості, кислотності, зволоження ґрунтів, освітленості, стійкості до вмісту токсичних газів і пилу в атмосфері. Властивості окремих видів, із списку потенційно використовуваних, зіставляють з характеристиками потенційного місцезростання за наведеними параметрами. Таким чином підбирається асортимент видів, здатних зростати в конкретно зазначених умовах. Інтродукованим видам надається перевага у випадку, якщо їх екологічні характеристики близькі до таких місцевих видів, проте стійкість до промислового забруднення повинна бути значно вищою. На наступному етапі з одержаного списку виключаються види з вираженими алелопатичними властивостями, які пригнічують інші види за сумісного зростання в системах зелених насаджень. Філогенетичні засади. Філогенетично близькі таксони займають ідентичні екологічні ніші. На основі такого принципу створюються так звані монокультурні парки і сади з дерев різних видів одного роду, які мають високі санітарно-захисні, рекреаційні і естетичні властивості. Ці ж принципи покладені в основу селекційної роботи з виведення нових форм у рамках сучасних таксонів, з такими властивостями, які роблять їх придатними для культивування в специфічних умовах міста. Естетичні засади використовують переважно в архітектурно-планувальній, естетичній і рекреаційній оптимізації навколишнього середовища міст під час створення пейзажних елементів насаджень. Застосовують такі композиційні прийоми: акцент, створення оглядових куліс і рамок, чергування відкритих і закритих просторів, контраст, використання світла і тіні.
Таблиця 56 – Рослини, які використовують з цілями санації, рекреації та естетичної оптимізації в умовах міст (за О.О.Лаптєвим)
|