Соответствие ДКР экологическим условиям

Выбор ассортимента древесно-кустарниковой растительности, прежде всего, проводится среди пород, рекомендованных к выращиванию согласно одному из списков «Дендрологического районирования» в приложениях 3.2. и 3.3. приводятся списки видов деревьев и кустарников, рекомендованных к выращиванию на территории Пермского края. В тоже время, экологические условия, складывающиеся в местах проведения озеленения, настолько отличаются друг от друга, что приходиться отказываться от некоторых, ранее выбранных пород. В противном случае, их посадка и содержание требует дополнительных расходов. Как оценить микроклиматические условия? Какой древесной породе отдать предпочтение?

Микроклимат любой местности формируется, прежде всего, под влиянием рельефа. Экспозиция склонов, их крутизна способствуют различию в прогреваемости солнечными лучами (рис. 3.4). Чем сильнее разогревается склон, тем выше испаряемость воды с поверхности почвы, тем больше возможный дефицит почвенной влаги. Помимо влияния на степень прогрева, крутизна склона определяет интенсивность стока: чем круче уклон, тем больше количество дождевой и талой воды устремляется вниз по склону. Чем положе склон, тем медленнее стекают потоки воды, тем больше они успевают просочиться вглубь почвы. Рисунки показывают, как связан режим увлажнения территории с рельефом, и какие породы желательно высаживать на данном участке.

а)	б)
Рисунок 3.4. Формирование режима увлажнения на прогреваемых склонах: а) – дренированные грунты; б) – слабодренированные грунты

Помимо рельефа, на режим увлажнения, обеспеченность верхнего слоя влагой, оказывают большое влияние почвенные условия (гранулометрический состав, обеспеченность гумусом, структурность почвы). Так, легкие по гранулометрическому составу почвы (пески и супеси), имеют повышенную водопроницаемость, следовательно, на них наблюдается меньший поверхностный сток. В то же время, этим почвам характерна дренированность, приводящая к водному дефициту (см. рис. 3.4 а). Глинистые почвы, наоборот, отличаются усиленным стоком из-за низкой водопроницаемости. Данные почвы дольше прогреваются, дольше сохнут, и также требуют больше времени для своего насыщения влагой. В микропонижениях таких почв наблюдается застой влаги, не смотря даже на то, что участок может находиться на водоразделе (см. рис. 3.4 б). Повышенное содержание органического вещества способствует оструктуренности почвы и усилению ее водоудерживающих свойств, что позволяет обеспечить влагой растения на долгий срок при всех прочих равных условиях.

Анализируя ситуации, приведенные на рисунке 3.4, можно предположить, что для условий г. Перми, в точках 1 и 6 ожидается средний уровень прогрева почвы, так как солнечные лучи в июле месяце падают на поверхность под углом 60 градусов. Это приводит, в свою очередь, к среднему уровню испаряемости почвенной влаги. В точках 2 и 3 ожидается более сильный прогрев, так как угол падения лучей ближе к 90⁰, максимальный прогрев ожидается в точках 4 и 5, соответственно на данных участках ожидается наибольшее испарение влаги. Как уже было сказано выше, почвенные условия влияют на водопроницаемость почвы и формирование стока. А с учетом погодных условий отдельно взятого года можно спрогнозировать и формирование водного режима на конкретном участке. Например, в точке 1 на песчаных почвах во влагообеспеченные годы стоит ожидать НОРМАЛЬНОГО режима увлажнения, так как недостаток воды, связанный с дренированными условиями, компенсируется осадками. В годы с недостаточным увлажнением в данной точке следует ожидать дефицит влаги. При подборе породного состава древесно-кустарниковой растительности предпочтение следует отдать МЕЗОФИТАМ (ель сибирская, береза бородавчатая, клен остролистный, спирея дубровколистная) и МЕЗО-КСЕРОФИТАМ (ель колючая,, спирея городчатая). На глинистых и тяжелосуглинистых почвах в точке 1, наоборот, избыточное количество дождей приводит к ИЗБЫТОЧНОМУ увлажнению, предпочтение следует отдать МЕЗО-ГИГРОФИТАМ (береза пушистая, спирея иволистная). Отношение древесных пород, рекомендуемых к посадке в Пермском крае, к почвенным условиям, условиям увлажнения, к свету и газовому составу воздуха приводится в приложении 3.4.

В точке 3 ожидается недостаток увлажнения, связанный как с усилением прогрева, так и с дренированием почвенной влаги (бровка у крутого склона). Наиболее засушливые условия формируются в точке 4, так как к вышеуказанным условиям добавляется и повышенный сток. Если для точки 3 подбираем КСЕРО-МЕЗОФИТЫ (клен татарский, курильский чай), то для точки 4 – КСЕРОФИТЫ. В точке 5 существенным фактором увлажнения может явиться поступление грунтовых вод, выклинивающихся выше по склону, режим становиться более обеспеченный влагой, приоритет стоит отдать МЕЗОФИТАМ И МЕЗО-КСЕРОФИТАМ. В точке 6 на песчаных почвах можно ожидать режим увлажнения от НОРМАЛЬНОГО до ИЗБЫТОЧНОГО, на тяжелых почвах возможно заболачивание участка, что требует посадки ГИГРОФИТОВ. На менее прогреваемых склонах (рис. 3.5) снижение испарения приводит к нормализации увлажнения на склонах, и даже в точках 4 и 5 можно рекомендовать к посадке не только МЕЗО-КСЕРОФИТЫ, но и МЕЗОФИТЫ.

Рисунок 3.5. Формирование режима увлажнения на слабо прогреваемых склонах

Рельеф и экспозиция склонов определяют также ветровой режим любой местности. Зная преобладающие или наиболее вредоносные ветра (с высокой скоростью) в период снегообразования, можно выявить участки, где снег будет сдуваться и где, наоборот, будет происходить его отложение. В первом случае вы рискуете потерять молодое растение (южный экзот) от вымерзания, во втором – растение погибнет от выпревания (рис. 3.6). Нам остается либо высаживать на подобные участки соответствующие растения, либо позаботиться о защите. Эти же факторы оказывают влияние на появление морозобойных участков, на которых возможно повреждение древесных растений от заморозков. Например, точки 1 и 9 находятся на выровненных понижениях рельефа, холодные массы воздуха, являясь более тяжелыми, заполняют низменные участки, поэтому повреждение древесных пород во время заморозков происходит прежде всего на них. Ветер частично сдувает снег, что может привезти к вымерзанию травянистой и древесной растительности в ноябре-декабре. У подножия склона (точка 8) наоборот следует ожидать небольшое накопление снега из-за снижения скорости ветра. В точке 7 происходит максимальное выдувание снега, соответственно и садить в верхней части склона следует морозостойкие породы, либо предусматривать дополнительную их защиту. На подветренных склонах следует ожидать накопление снега, почва не промерзает, возможна гибель растений от выпревания.

Рисунок 3.6. Отложение снега по элементам рельефа под действием ветра

Озеленение населенных пунктов связано с воздействием на биологические объекты, к которым относятся деревья и кустарники, антропогенных факторов, таких как влияние построек, покрытий, загазованности и запыленности воздуха. Постройки создают тень, которая не только лишает растения прямого солнечного света, но и снижает испаряемость влаги из почвы (рис. 3.7, точки 1 и 4). Вертикальная планировка под здания, ленточный фундамент дачных домиков способствуют замедлению стока, а, следовательно, повышению увлажнения территории. Южная сторона дома, нагреваясь в солнечных лучах, прогревает прилегающий воздух, сушит его, а также, отражая часть солнечной энергии, способствует усиленному прогреву почвы вблизи дома (см. рис. 3.7, точки 2 и 5). Если в тени дома необходимо высаживать теневыносливые породы, то с юга от дома предпочтение следует отдавать засухоустойчивым деревьям и кустарникам.

Рисунок 3.7. Антропогенные факторы, оказывающие влияние на формирование микроклимата территории застройки

Обилие асфальтовых покрытий повышает температуру приземного воздуха и снижает его относительную влажность [Машинский, Лунц]. Вода тающего снега, летнего дождя стекает по покрытиям в ливневую канализацию, а не проникает в почву, поэтому те редкие кустарники и деревья изначально должны быть устойчивы к дефициту влаги, как в почве, так и в воздухе. А любители озеленения продолжают с маниакальным упорством сажать в этих условиях ели и пихты.

Выхлопные газы, представленные более тяжелыми молекулами, чем обычный воздух, стелются вдоль поверхности и при отсутствии ветра стекают в нижние элементы рельефа. Выбирая древесные растения для подобных участков, приходится отдавать предпочтение газоустойчивым породам. Здание служит преградой для загазованных масс воздуха (см. рис. 3.7), поэтому перед домом со стороны дороги, всегда ожидается экологически неблагоприятная обстановка. С противоположной стороны, наоборот, можно рискнуть и высадить негазоустойчивые породы (точка 2), но чем дальше посадка удаляется от дома (особенно вниз по склону), тем выше риск (точка 3). Наибольшее накопление газов ожидается в низинах, поэтому в точках 4 и 5 следует высаживать не только газоустойчивые породы, но и более вызревший посадочный материал.

Постройки и ограждения являются препятствиями для движения воздушных масс. Они способствуют формированию снежных сугробов с наветренной и подветренной сторон (рис. 3.9 и вкладка 3.11). На данных участках не следует высаживать древесные породы, интродуцированные из степной зоны, так как эти растения приспособлены к действию низких температур при минимальном снежном покрове. Например, избыточное накопление снега может привести к гибели Вишни войлочной (Prunus tamentosum).

Рисунок 3.9. Накопление снега около построек

На подбор ассортимента древесно-кустарниковой растительности оказывают влияние эдафические условия (обеспечивающие питание). На песках, отличающихся малым количеством элементов питания, необходимых растениям, предпочтение отдается нетребовательным древесным породам (олиготрофам), таким как сосна, береза, ива (см. приложение 3.4). Глинистые почвы считаются потенциально плодородными, поэтому на таких почвах отлично растут не только не прихотливые растения, но и ель, пихта, липа. Для требовательных к плодородию древесных пород (эутрофам) необходимо либо выделять гумусированные участки, либо повышать уровень плодородия. Отношение древесных пород к плодородию почвы также показано в приложении 3.5. При выборе ассортимента для торфянистого участка, следует учитывать высокую кислотность почвы, отдавая предпочтение тем деревьям и кустарникам, способным расти в данных условиях (береза пушистая, сосна обыкновенная).