Хід роботи
1. Ознайомитися з характеристиками рослин, які обумовлюють досягнення високої ефективності заходів щодо оптимізації навколишнього середовища міст і використовують у системах зелених насаджень 2. Розглянути головні принципи створення зелених насаджень у різних функціональних зонах міста. 3. Ознайомитися з асортиментом та властивостями листопадних, хвойних дерев та чагарників. 4. Надати морфологічну та екологічну характеристику представникам листопадних, хвойних дерев та чагарників, які використовують з санувальними, рекреаційними та естетичними цілями. Звіт про роботу з аповнити табл. 57.
Таблиця 57 – Відношення деревних рослин, які використовують у системах зелених насаджень, до екологічних чинників
Запитання для самоконтролю 1. Які властивості рослин використовують у системах зелених насаджень для досягнення високої ефективності оптимізуючих заходів? 2. Надати характеристику головним принципам створення зелених насаджень у різних функціональних зонах міста. 3. Охарактеризувати принцип комплексності зелених насаджень. 4. У чому полягають екологічні, філогенетичні та естетичні засади створення зелених насаджень у різних функціональних зонах міста? 5. В яких випадках під час створення насаджень у різних функціональних зонах міст найбільш доцільно використовувати інтродуковані види?
10.2. Структура і конструкції фітомеліоранту у містах Санітарно-гігієнічна, або санувальна, функція фітоценозів-меліорантів полягає у формуванні конструкції та структури фітоценозів, спрямованих на покращання санітарно-гігієнічних умов життєдіяльності людей. Санувальну функцію фітоценотичного покриву необхідно розглядати з позицій біоценотичної фітомеліорації.Земна поверхня зазнає впливу різноманітних потоків, які падають на неї зверху або рухаються над нею чи в її товщі. Потоки, які спускаються згори або ж рухаються в зворотному напрямку, називають радіальними, або ж вертикальними. До них належать: сонячна радіація, атмосферні опади, висхідні і низхідні повітряні течії.Потоки, які рухаються горизонтально поверхні, називають латеральними, або ж горизонтальними, до яких відносять фронтальні, повітряні, водні та пилові потоки. Фітомеліорант – це штучна система зелених насаджень, яка постійно розвивається у часі й просторі та оптимізує стан навколишнього середовища, трансформованого абіотичними, біотичними та антропогенними чинниками.Ефективність санувального впливу ценозу-фітомеліоранту залежить насамперед від його структури, яка або сприяє, або обмежує рух радіальних і латеральних потоків. Радіальні конструкції – це функція вертикальної ярусності ценозу. Вони характеризуються різною радіальною проникністю потоків у випадку щільних або розріджених деревостанів, щільних або ажурних крон, одно- чи багатоярусних насаджень. Латеральні конструкції є функцією горизонтальної, або парцелярної структури фітоценозу, і мають фронтально-фланговий характер, впливаючи не лише на власний фітоценоз, але й на прилеглі біогеоценози. Знання особливостей руху біогеопотоків у біогеоценозі дає змогу конструювати такі фітоценози, які б забезпечили необхідну фітомеліоративну ефективність. Ефективність дії фітомеліоранту прямо залежить від суми його конструктивних і структурних елементів. Цю залежність можна записати таким чином: FM = f (K, Str), де FM – фітомеліорант; К – конструкція фітоценозу; Str – структура фітоценозу.Детальніше цю залежність можна записати, включаючи складові елементи конструкції – радіаль, латераль і структури, тобто видовий склад, густоту насадження, особливості форми росту, текстуру, парцелярність, ярусність. FM = f(R, L, A, N, W, T, P, H), де R – радіаль; L – латераль; A – видовий склад; N – густота насаджень; W – ростові особливості; T – текстура; P – парцелярність; Н – ярусність (горизонти). Виділяють такі морфологічні групи біологічної інфраструктури фітоценозу: листя, гілки, кору, корені. Листя. Швидкість латеральних потоків – радіаційних, світлових, теплових, опадів, забруднювачів – залежить від багатьох морфологічних ознак листка, зокрема його пластинки, черешка і прилистка. Важливу роль у проникненні радіальних потоків відіграє величина листкової пластинки і жорсткість її закріплення. Дерева з величиною листкової пластинки поділяють на дві групи: з крупним (дуже крупним і крупним) і дрібним (дрібним і дуже дрібним) листям. Кращою класифікацією з позиції оцінки швидкості й інтенсивності проникнення в піднаметовий простір насадження радіальних потоків є класифікація Рубцова–Лаптєва, в якій виділяють: – дерева з простим суцільним листям (щільної або важкої структури, тонкої або легкої структури); – дерева з роздільним та розсіченим листям (щільної або важкої структури, тонкої або легкої структури); – дерева зі складним листям (щільної або важкої структури). Рослини певну частину променистої енергії пропускають, частину поглинають, а решту – відбивають. Рослини в інфрачервоній частині спектра мають дуже високе альбедо – до 90 %. Величина альбедо листя і крони або суми крон тієї ж самої породи рослин дуже відрізняється. Альбедо рослинного угруповання значно менше – на 12–15 %, ніж альбедо окремого листка.Швидкість радіальних потоків, які несуть разом з опадами пил і сажу, а також розчинені хімічні речовини, залежить здебільшого від фактури поверхні листкової пластинки. Шорстке листя в’язу затримує майже в 6 разів більше пилу, ніж гладке листя тополі бальзамічної. Листки з широкою глянцевою і зморшкуватою поверхнею звільняються від пилу значно швидше, ніж з опушеною. Глеювате листя і смолиста хвоя на початку сезону проявляють високі пиловловлювальні якості, які поступово знижуються. Виходячи з особливостей фактури листкової пластинки рослин та їх відношення до твердих та рідких забруднювачів, Г.М. Ількун поділяє рослини на дві групи: – група, яка об’єднує рослини з листям, позбавленим воскового нальоту, що легко змочується і погано звільняється від часток пилу; – група рослин, листя яких має восковий шар і легко звільняється від пилу.У просуванні радіальних потоків значну роль відіграє листковий черешок. Довгі тонкі черешки листка сприяють кращому проникненню під намет радіальних потоків. Короткі черешки забезпечують більшу стабільність листкової пластинки, краще стримують вертикальні та горизонтальні потоки. Листкові пластинки несуть вагоме навантаження й у русі латеральних потоків у напрямку фронтальної проекції фітоценозу – узлісся. Швидкість і глибина просування потоку залежатиме від листкової поверхні узлісся, яка завжди більша у дерев і чагарників, що мають крупні і жорстко прикріплені листки.Листки дерев об’єднують у три основні групи: 1 – за щільністю; 2 – за жорсткістю прикріплення черешка; 3 – за фактурою листкової поверхні. Гілки. За особливостями морфологічної структури гілки поділяють на горизонтальні, загострені, звисаючі та вертикальні. Кожній з названих структур відповідає певна форма крони. За класифікацією Рубцова–Лаптєва, крони бувають двох типів – регулярні та іррегулярні. Регулярні листкові поверхні розподіляють на колоноподібні та пірамідальні, кулясті та плакучі; хвойні – на колоноподібні та конічної форми. Іррегулярні листяні дерева представлені каскадно-плакучою і сферичною формами; хвойні – зонтичною і сферичною. На рис. 4 наведені форми крон дерев.Швидкість радіальних потоків зменшують гілки з горизонтальним розміщенням, які характерні для зонтичних та сферичних форм крони: бук, берест, дуб літній, катальпа, горіх грецький, гіркокаштан. Прискоренню стоку опадів, у тому числі забруднених, сприяють дерева з вираженою вертикальною формою розгалуження, колоноподібні: туя західна колоноподібна; конічні: ялини звичайна і колюча; пірамідальні: дуб пірамідальний, тополя чорна пірамідальна, а також плакучі форми. Латеральні потоки краще проникають у крони з горизонтальним розгалуженням, гірше – з вертикальним. Хвойні породи найчастіше створюють вітростійкі зелені стіни й огорожі. Важливу роль відіграють і дрібні гілочки. Вони завжди вкриті листям, їх більша чи менша густота відбивається на діях як радіалей, так і латералей.Виділяють три типи текстури: – суцільну; – мінімально-суцільну – поява наскрізних просвітів за тимчасової деформації крон вітром; – дифузну – рівномірно розсіяні просвіти довжиною менше 0, 3 м. Фронтальна проекція у більшості щільнокронних становить 98–80 %, в ажурнокронних порід – до 75–65 %. Сітчаста або гілкова – рівномірна фронтальна проекція з переважанням просвітів, характерна для зимового стану фітоценозу з листяних порід. Дрібнодірчаста – просвіти 0, 3–1, 0 м більш або менш рівномірно розміщені, фронтальна проекція – 50–70 %. Вузько- і широкощілинна – характерні для смуг з пірамідальних форм, не здатних утворювати суцільну крону.Текстура фронтального плану смуги (гілки, листя і в цілому крона) зазнає сильних сезонних змін, у зв’язку з чим змінюється і аеродинамічна дія смуг. Рис. 4. Форми крон деревних рослин: 1 – розлога; 2 – пірамідальна (а – конусоподібна, б – веретеноподібна); 3 – овальна; 4 – яйцеподібна; 5 – оберненояйцеподібна; 6 – зонтична; 7 – куляста (а – штамбова, б – кущова); 8 – повисла; 9 – витка; 10 – сланка; 11 – подушкоподібна. Кора. Виділяють чотири основні групи: гладка (бук), шорстка (липа), ромбоподібна (дуб), луската (сосна). Кора має суттєве значення у швидкості просування радіальних потоків, насамперед опадів (від швидкого по гладкому стовбуру дуба до затримки лускою сосни). Латеральні повітряні потоки отримують помітний опір з боку лускатої кори, створюючи додаткову вібрацію і шум. Корені. Кореневі системи мають побічне відношення до санувальних властивостей фітоценозу-меліоранту і відіграють головну роль у просуванні латеральних потоків, які в умовах схилів різної крутизни можуть певною мірою стримувати ерозійний процес, а отже, вимивання мінеральних та органічних речовин. Ефективність впливу як на латеральні, так і на радіальні потоки залежить від розміщення коренів, які розрізняють за їх вертикальною і горизонтальною орієнтацією. Усі елементи кореневої системи поділяють на три категорії: стрижневі, горизонтальні та вертикальні, які відгалужені від горизонтальних коренів. Якщо латеральні потоки затримують в основному перша і третя категорія коренів, то радіальні – друга. Оцінку якості конструкції можна дати, використовуючи візуальні, проекційні та вагові методи. За допомогою візуальних методів – аерокосмічної або наземної фотозйомки – можна отримати фото горизонтальної і фронтальної поверхні. Проекційний метод полягає в проектуванні на горизонтальну або вертикальну (фронтальну) площину розрізів горизонтального і вертикального розчленування фітоценозів. За горизонтальною проекцією на площину визначають густоту крони. За густотою крони розподіляють на: просвічувані, напівпросвічувані, непрозорі, а за текстурою – витончені, середньовитончені та грубі. Горизонтальна проекція крони дає уяву стосовно проникнення радіальних потоків. Однак крони навіть однієї породи і віку розміщені своїми поверхнями в просторі неоднаково: одні виступають над загальною кроновою поверхнею лісопарку, парку, а інші, що відстали в рості, або молодшого покоління, утворюють западини. У такий спосіб виникають горизонтальні, угнуті, опуклі, угнуто-опуклі, угнуто-горизонтальні, опукло-горизонтальні поверхні крон та їх сполучення. Отже, напрями латеральних потоків створюються обтічністю цих поверхонь і повторюють їх геометрію. Фронтальна, або вертикальна проекція, або розріз, свідчить про силу і потужність проникнення латеральних потоків. Розрізняють фронтальні структури фітоценозів великого проникнення, малого проникнення та непроникні.Можливість формування радіальних і латеральних потоків можна визначити за кількістю органічної маси, продукованою едифікатором фітоценозу, тобто ваговими методами (табл. 58). Таблиця 58 – Розподіл органічної маси за частинами дерева (за М.І. Калініним)
Ускладнення структури фітоценозу, з огляду на: видову різноманітність, густоту, розмаїття життєвих форм, текстуру едифікатора і всього ценозу затримує просування біогеопотоків, а це в свою чергу підсилює фітомеліоративний процес та сприяє більш інтенсивній оптимізації порушених урбоекосистем.
|
