Растения в городской среде

Растения, устойчивые к жизни в городской среде

Этот вопрос становится актуальным на фоне роста городов и уменьшения естественных насаждений. При проектировании городов оставлялись небольшие острова естественной растительности, которые должны были служить местом отдыха населения и выполнять функцию легких города. Но их доля не значительна. Поэтому при озеленении городов появились и другие категории посадок, такие как парки, городские сады, скверы, бульвары, зеленые насаждения дворовых территорий, административных и общественных зданий, озеленение вдоль улиц и дорог.  

К сожалению, не все растения подходят для этих целей. К основным причинам, которые ограничивают использование всего разнообразия растений, относятся загрязнение воздуха выбросами от автотранспорта и промышленных объектов; недостаток почвенной влаги, переуплотнение почвы, недостаток питания, температура почвы. Поэтому для городского озеленения используется, как правило, ограниченный перечень растений. Он сложился из видов, которые от природы имеют защитные механизмы. В городских условиях лучше себя чувствуют деревья и кустарники, имеющие плотную воскообразную надкожистую поверхность (кутикулу), защищающую листовой аппарат от воздействия вредных примесей, снижающую транспирацию и защищающую растение от иссушения, что так важно при недостатке почвенной влаги. Кроме того листья покрытые кутикулой более блестящие, что способствует отражению солнечного излучения и защите растения от перегрева.   
 
Примером может служить ель колючая, тополь бальзамический, тополь пирамидальный, сирень обыкновенная, кизильник блестящий. Они могут произрастать и вдоль магистралей, и вдоль бульваров, и в непосредственной близости от производственных объектов. А ель обыкновенная, лишенная воскового налета, напротив, не выдержит и десятка лет в городских условиях. Наша лесная красавица может произрастать только в парках и лесопарках вдали от источников загазованности. Эти же требования проявляют и её сорта.  

Растения, произрастающие в городах, выполняют не только эстетическую функция, но и осаждают на поверхности своего листового аппарата взвешенные в воздухе пылевые частицы, очищая тем самым воздух. С этой ролью лучше всего справляются широколиственные породы, такие какклен остролистный, липа мелколистная и крупнолистная, конский каштан, ясень обыкновенный и пенсильванский. Кроме того лиственные породы поглощают вредные вещества (тяжелые металлы, оксид и диоксид углерода) из воздуха, почвы и воды. С этой ролью очень хорошо справляются лиственницы, как сибирская, так и европейская. Вообще лиственница идеальное растение для города. Она устойчива к воздействию городской среды в целом.  

А вот всем известная береза бородавчатая плохо относится к произрастанию вдоль автомагистралей и производственных объектов с большим выбросом вредных веществ. Первым признаком плохого состояния дерева являются так называемые "ведьмины метлы" (мутовчатое образование недоразвитых ветвей из спящих почек). 

Помимо деревьев в городском озеленении также широко используются посадки кустарников. Хорошо себя зарекомендовали сирень обыкновенная и венгерская, боярышник кроваво-красный и однопестичный, карагана древовидная, различные виды спирей,снежноягодник белый, кизильник блестящий, пузыреплодник калинолистный, роза морщинистая, дерен белый и другие виды. Это действительно уникальные для городских условий растения.  

К посадкам древесных растений в городе необходимо подходить очень взвешенно. Правильно подбирать видовой состав растений, схему их размещения, условия их содержания и т.д. В свое время, в городах проводились кампании по посадке деревьев (субботники) на производственных предприятиях, на дворовых территориях, при этом, не придерживаясь норм размещения этих растений. Сейчас мы видим последствия таких мероприятий. Темные дворы, квартиры первых этажей практически не видят дневного света. Вздыбленный асфальт у площадок, тротуаров и дорог.  

В заключение хочется отметить, что правильно подобранный ассортимент и соблюдение норм посадки являются основополагающими критериями долговечности городских насаждений.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение 3

I. Экологические факторы 4

II. Растения в городе 9

Заключение 13

Список литературы 14

Введение

Особая среда создается для растений в поселениях человека и прежде всего в городах. В связи с ростом урбанизации (по прогнозам футурологов в начале следующего столетия 2/3 населения планеты будут жить в городах) повседневное «зеленое» окружение человека все больше составляют городские растения.

Растительность на улицах городов (главным образом, древесная) обычно рассматривается, прежде всего, с точки зрения улучшения городской среды для человека как в гигиеническом отношении (улавливание пыли, снижение шума, улучшение микроклимата и т. д.), так и в эстетическом. Чтобы успешно выращивать растения в городе и в полной мере использовать их полезные влияния, необходимо хорошо знать те особые и во многом необычные условия, которые представляет для растений городская среда, иными словами — взглянуть на нее «глазами растения».

I . Экологические факторы

Основные экологические факторы в городах существенно отличаются от тех, которые влияют на растения в естественной обстановке. Чаще всего обращают внимание на особенности воздушной среды (загрязнение, запыленность), наиболее ощутимо воспринимаемой человеком. Но и другие факторы в городских условиях сильно видоизменены.

Световой режим характеризуется значительным снижением прихода солнечной радиации из-за запыления и задымленности воздуха, Другой пример: средняя освещенность в декабре в пригороде Ленинграда Павловске составляет около 5 клк, в Ленинграде —2 клк. В городах с многоэтажной и тесной застройкой многие растения оказываются в условиях прямого затенения или испытывают значительное сокращение светового дня. Несомненно, изменяется и качественный (спектральный) состав света. К числу особенностей светового режима для растений в городе следует добавить и такой своеобразный фактор, как вечернее и утреннее освещение уличными фонарями: хотя его интенсивность может быть и недостаточна для влияния на процессы фотосинтеза, но, возможно, сказывается на фотопериодических явлениях.

Тепловой режим городских растений определяется весьма сложным и специфическим микроклиматом города, которому посвящены особые главы в курсах климатологии. Для растений весьма существенны такие его особенности, как дневное нагревание асфальта и каменных стен домов, а ночью — усиленное тепловое излучение от них. Это делает города более теплыми местообитаниями для растений по сравнению с естественным зональным фоном, а в отдельные периоды вегетационного сезона нагревание растений может достигать опасных пределов.

Водный режим растений в городах характеризуется ограниченным поступлением воды в почву из-за асфальтовых покрытий (хотя нередко в черте города осадков выпадает больше, чем в пригородах). Большая часть влаги атмосферных осадков теряется для растений, поступая в канализационную систему. Частично поступление воды восполняется путем регулируемых поливов.

По оценке некоторых авторов, климатические факторы для растений в городах (особенно в областях с континентальным климатом) нередко приближаются к условиям полупустынь и пустынь. Так, влажность воздуха в жаркие летние дни может снижаться до 20—22%, т. е. создаются условия атмосферной засухи.

Почвенные факторы в городских условиях весьма своеобразны. Ежегодная уборка и сжигание листвы в гигиенических целях означают для растений отсутствие возврата питательных веществ в почву. Наблюдения показали, что при ежегодном сборе подстилки в парках в течение 20 лет прирост древесины уменьшается на 40—50%- Кроме того, удаление подстилки в 2—4 раза увеличивает глубину промерзания почвы. В городских посадках использование насыпных почв, строительного мусора и т. д. ухудшает качество почвы, кроме того, недостаточная мощность почвенных горизонтов, ограничение площади питания, растений при посадках в лунки и при асфальтовом покрытии делают невозможным нормальное развитие корневых систем. На городских улицах крупные древесные растения (например, липа), по существу, растут в условиях кадочной культуры, поскольку основная масса их корней не идет глубже 50—60 см. Наконец, небезразличны для растений и такие особенности городских почв, как плохая аэрация их под асфальтом, ослабление деятельности микроорганизмов, просачивание в почву солевого раствора с дорожных покрытий.

Городские растения испытывают и ряд других необычных влияний. Так, периодическая подрезка и стрижка деревьев и кустарников приводит к весьма существенной трансформации ассимиляционного аппарата, к изменению соотношения фотосинтезирующих и нефотосинтезирующих частей растения, что не может не отразиться на его жизнедеятельности и продуктивности (особенно это заметно у старых деревьев с большой массой стволов и крупных ветвей). Обрезка корней при посадке и пересадке нарушает их всасывающую деятельность. Древесные породы, для которых естественно произрастание в сомкнутых ценозах, на городских улицах, в скверах и парках растут изолированно. Это увеличивает опасность перегрева листовой поверхности, потерю воды путем транспирации, значительно возрастает доля листьев световой структуры даже в глубине кроны, т. е. структура и жизнедеятельность лесного дерева, оказавшегося на открытом местообитании, перестраиваются.

Продолжительность жизни деревьев в городе меньше, чем в лесу: деревья начинают отмирать в 40—50 лет, т. е. как раз в том возрасте, когда они дают наибольший декоративный и средообразующий эффект (см. табл.1).

Таблица 1

Предельный возраст древесных пород в Москве и Подмосковье

Старые деревья, включаемые в городскую застройку, тоже нередко вскоре отмирают, оказываясь своеобразными фитоиндикаторами изменения среды при урбанизации. Однако есть немало примеров и большого долголетия городских деревьев (вековые дубы, каштаны, липы и другие породы на улицах Киева, Львова, в парках и пригородах Москвы, Ленинграда, Риги и др.).

Среди разнообразных косвенных влияний человека на растительный покров упомянем еще изменение ареалов растений, связанное с перемещением их человеком. Акклиматизации желательных и полезных видов часто сопутствует бессознательный перенос зачатков растений с посевным материалом, с транспортом, на одежде, на различных упаковках и т. д., даже с передвижениями войск во время войн. Растения, распространяемые при непроизвольном участии человека, называют антропохорными. У многих из них есть ряд приспособлений для переноса семян — от морфологических черт, обеспечивающих цепкость и «липучесть» семян, до имитации внешнего вида семян засоряемой культуры. Широкому расселению антропохорных видов содействует их конкурентоспособность и «агрессивность» — способность к быстрому завоеванию территории благодаря большой семенной продуктивности и выносливости. Известны примеры широко распространенных антропохорных растений, таких, как сорняк амброзия полыннолистная — Ambrosia artetnisifolia, завезенная в нашу страну в прошлом веке из Северной Америки с посевным материалом, водные растения — водяная чума — Elodea canadensis и Eichhomla crassipes, широко расселившиеся по водоемам, и др. Проникновение семян с железнодорожным транспортом и грузами способствовало формированию вдоль насыпей так называемой железнодорожной флоры, среди которой можно встретить как типичные антропохорные сорняки, так и виды дикой флоры из иных районов (например, в Ленинградской области — полыни и другие степные ксерофиты).

К числу новых местообитаний, не свойственных естественной природе, принадлежат рудеральные (мусорные), сопутствующие поселениям человека (близ жилищ, под заборами, на окраинах и свалках вдоль дорог). Они отличаются нарушением структуры почвы, повышенным содержанием в ней органических остатков, азота и нередко посторонних примесей. На таких местообитаниях поселяется особая рудеральная флора, среди которой много нитрофильных видов. Это лопухи — Arctium lappa, A. tomentosum, крапива двудомная — Urtica dioica, чистотел большой — Chelidonium rnajus, дурман обыкновенный — Datura stramonium, пустырник обыкновенный — Leonurus cardiaca, белена черная — Hyoscyamus niger и др. Большей частью это довольно крупные высокорослые растения, снабженные различными антропохорными и защитными приспособлениями; некоторые из них ядовиты. Среди придорожных видов, напротив, встречаются приземистые, хорошо выносящие вытаптывание, например подорожники или птичья гречишка (Polygo-пит aviculare), сплошным ковром покрывающая деревенские улицы.

Создание человеком культурных посевов и посадок означает возникновение новых форм растительного покрова со специфическими условиями для жизни растений и взаимоотношениями компонентов (в частности, невозможностью возобновления без помощи человека). Эти агроценозы изучают сельскохозяйственная экология, агрофитоценология и собственно агрономия.

II . Растения в городе

В современных условиях крупного города очищающая роль растений не так уж велика: они сами по себе не в состоянии обеспечить нас тем количеством кислорода, в котором мы нуждаемся. На первое место выходит декоративная, эстетическая роль зеленых насаждений, художественный уровень искусственных посадок.

Зеленые насаждения могут иметь как самостоятельное значение (лесопарки, парки, городские сады), так и входить в структуру застройки города в качестве ее органического компонента (районные сады, скверы, бульвары, уличные насаждения, внутриквартальные насаждения). С помощью городских зеленых насаждений разного типа вносятся элементы природы в город, сохраняется связь человека с природой, обогащаются городские ландшафты.

Городские зеленые насаждения служат мощным средством индивидуализации отдельных районов и микрорайонов города. С их помощью можно преодолеть монотонность городской застройки, вызванной индустриальными методами строительства и применением типовых проектов. Сочетание зеленых насаждений с городской застройкой особенно эффективно, когда зеленые насаждения входят вглубь застройки, поддерживая ее композицию и декорируя неинтересные поверхности и сооружения. Огромная роль принадлежит зеленым насаждениям в решении проблемы организации отдыха городского населения.