Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
АНТРОПОГЕННАЯ НАГРУЗКА НА ФИТОЦЕНОЗЫ В АГРОЭКОСИСТЕМАХ ПРИГОРОДНОЙ ЗОНЫ
ВАК РФ 03.00.16, Экология
Автореферат диссертации по теме "АНТРОПОГЕННАЯ НАГРУЗКА НА ФИТОЦЕНОЗЫ В АГРОЭКОСИСТЕМАХ ПРИГОРОДНОЙ ЗОНЫ"
А-ЗЗЯЧ
На правах рукописи
Полякова Натальи Владимировна
АНТРОПОГЕННАЯ НАГРУЗКА НА ФИТОЦЕНОЗЫ В АГРОЭКОСИСТЕМАХ ПРИГОРОДНОЙ ЗОНЫ
03.00.16,-экология
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук.
Воронеж-2004
Работа выполнена на кафедре экологического образования Воронежского государственного педагогического университета (ВГПУ)
Научный руководитель:
доктор биологических наук, проц^сор Лахидов А. И. Официальные оппонента:
доктор биологических наук, профессор Никулин А.В.
доктор биологических наук, профессор, академик РАЕН Козлов А.Т.
Ведущая организация- Центрально- Черноземный филиал государственного унитарного предприятия «Госземкадаетрсьеыка»- ВИСХАГИ,
Защита состоится 18 марта 2004 г, в 12.00. часов на заседании диссертационного совета Д 220.010.06. Воронежского государственного аграрного университета им. К.Д. Глинки по адресу: 39408?, г. Воронеж, з Мичурина,!.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВГАУ им. К.Д. Глинки. Автореферат разослан « 10 » февраля 2004 г.
Ученый секретарь диссертационного совета Д 220.010.06.,
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент (О.М. Кольцова
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность -темы. В последнее время фитоиенозам - агроэкосистем пригородной зоны веб труднее избежать трансформации, связанной с ростом глобального антропогенного прессинга. При этом антропогенные изменения затрагивают все компоненты агроэкосистем, вызывая изменения в живом компоненте. • .. • ,
Изучение- состояния . пригородных. агроэкосистем, их функционирования н устойчивости в условиях антропогенной > нагрузки невозможно без комплексного изучения-*их. основной составляющей, в частности- растительности. При этом растительный компонент выступает, в двух одинаково важных ролях: как■ самостоятельный» и ценный объект наблюдения и контроля, и как индикатор состояния , окружающей среды, характеризующий еб • качество с учетом средообразутощих функций и целевого назначения агроэкосистем.
Растительный компонент агроэкосистем пригородной зоны проявляет специфические реакции на антропогенное воздействие;. изменяется * флора, снижается устойчивость природных биогеоценозов, формируются качественно новые флористические комплексы и синантропные сообщества, изменяются границы и размеры ареалов многих видов растений, изменяется структура ц численность их популяций, отдельные виды исчезают.
Изучение последствий этих процессов, атакже изучение состояния-фитоценозов, их динамики, толерантности, генезиса становится в настоящее время веб белее: актуальным; как дня ' сохранения! флористического разнообразия, устойчивости природных и искусственных фитоценозов, так и для обоснованных научных подходов по их оптимизации.
Однако этим вопросам в настоящее время;уделяется недостаточно внимания, и лишь единичные работы касаются некоторых аспектов этнх проблем. * ....
Таким образом, актуальность темы и:направленность исследования, определяется^ необходимостью повышения, устойчивости и. сохранения: многообразных средоформнруговднх, . ландшафтообрззующих, санитарно-гигиенических, эстетических н других. экологически значимых функций, пригородных агроэкосистем, природоохранная роль которых заключается в активном регулировании экологического равновесияландшафта.
Цель н задачи исследований. Цель работы заключалась в проведении экологической1 оценки' фитоценозов ■ агроэкосистем пригородной■< зовы, подвергающейся интенсивной антропогенной нагрузке, содержанием которой является наблюдение за состоянием, с целью прогноза динамики и степени вероятных изменений в агроэкосисгемах и - определение мер ■ по повышению их устойчивости. В соответствии^с целью-были поставлены следующие задачи:- __■ ■_
1. Дать экодогО- фитоценолошческую харзд герметику агроэкосистем пригородной зоны и оценить 1^тавйеиеиное экол< гичеекое состояние.
фонд научном литорзтуры
2. Выявить объективные показатели состояния, ф1поценозов и оценить их временную и пространственную изменчивость в условиях* пригородных агроэкосистем.. ■
3. Изучить флористическую и. экологическую характеристику рудеральных фитоценозов, создав информативную базу данных но количественным и качественным изменениям, и определить место этих ассоциаций в агроэкоси схемах пригородной зоны города Воронежа.
4. 'Изучить состояние травянистой• растительности в фитоценозах полевых культур.
5. Изучить влияние антропогенной нагрузки на фитоценозы пригородных агроэкосистем.
6. Рассмотреть основные пути • оптимизации растительного компонента применительно к условиям агроэкосистем пригородной зоны г. Воронежа и разработать рекомендации по использованию данных, полученных в ходе исследований для стабилизации состояния фитоиенозов. агроэкосистем и их сохранения. . ' ■ .
Научная иошппа исследований заключается в том, что проведена экологическая оценка современного состояния фитоиенозов агроэкосистем пригородной зоны города Воронежа с учетом влияния на них антропогенной нагрузки. ' ■.-,.■ ,
Защищаемые положения:
- Состояние фитоиенозов в агроэкосистемах пригородной зоны г. Воронежа.
- Антропогенная ■ нагрузка на фитоценозы в агроэкосистем ах пригородной, зоны г. Воронежа (сельскохозяйственные посевы, лесопарковая раститель-' вость, растительность лесных полос). •
- Мероприятия по оптимизации растительного компонента в агроэкоснсте-мах пригородной зоны г, Воронежа.
Прастнческая-значимость исследовании. Полученные результаты дают возможность оценить степень антропогенной нагрузки на фитоценозы пригородных агроэкосистем . и спрогнозировать степень вероятных измене* ниА в системах. Прогноз результатов позволит определить необходимую систему мер, направленных на повышение устойчивости, как растительных сообществ агроиенозов, так и всей пригородной агроэкосистемы в целом. А также, послужит длявыбора обоснованных решений по обеспечению рациональной, экологически обоснованной системы ведения хозяйства.
- Апробация результатов исследований. Основные положения работы доложены на региональных научно- практических! конференциях, проходивших «а базе Воронежского государственного педагогического университета-(2000, 2001,2003 г.), на научно- методической конференция "Формирование системы непрерывного экологического образования? на базе Воронежского государственного университета (2001),. на международной конференции "Интродукция растений. Охрана и обогащение биологического разнообразия видов" (Воронеж 2002), на международной конференции "Экологические: проблемы сельскохозяйственного производства" (Воронеж 2002). . . -
Публикации. Основное содержание работы отражено в 8 опубликованных работах. ... .
Структура н объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, основной част, представленной 6 главами, выводов, списка литературных легочников и приложений. Список литературы включает 330 наименований, в том числе 40 на иностранном языке.. Объем диссертации составляет 201 страницу, включает 32 таблиц и 26 рисунков.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
1. Состояние изученности антропогенного влияния на фитоценозы агроэкосистем пригородной зоны (обзор литературы)..
В результате анализа отечественной и зарубежной литературы выявлено, что влиянию антропогенной нагрузки на фитоценозы пригородных агроэкосистем уделяется недостаточно внимания.
2. Объекты, объем н методы исследований.
Оценка состояния фитоценозе» агроэкосистем пригородной зоны и их динамики, под влиянием антропогенной нагрузки, проводилась на конкретных 6ъектах,в качестве которых были выбраны фитоценозы следующих агроэкосистем: лесопарков (ЦПКиО, дендрологический парк ВГЛТА, лесопарковая часть Правобережного лесничества учебно- опытного лесо-охотничьего хозяйства ВГЛТА); лесных полос,* и полей опытной станции • Воронежского гоезтроуннверентетз. Предметом исследования стали тенденции антропогенной трансформации локальной флоры, реакция фитоиенозов агроэкосистем пригородной зоны
Закладка постоянных пробных площадей велась по методике биогеоценологических исследований (Программе н методика Сиогеоиено-логических исследований, 1974). Учеты и наблюдения фитоцевозов пригородных агроэкосистем проводились по методике В.В. Суворова, И.Н. Вороновой (1679) и Ф.М Куперман (1977). За основу учета сорной растительности агрофитоценозов была взята Инструкция по определению засоренности полей, многолетних насаждений, сенокосов и пастбищ (1990). Определение видовой принадлежности проводилось по Определителю флоры средней полосы. Европейской части России■ (Маевский, 1964), а также по Атласу- определителю высших растений (Новиков, Губанов, 1991).
Оценка влияния агротехнических приемов (удобрений, гербицидов, обработки почвы и др.) на сорную растительность и учет болезней и вредителей культурных растений агрофитоценозов, проводились по Методике учета развития вредителей и болезней полевых культур в Центрально- Черноземной полосе (Лахидов и др., 1976.) При этом объектами
исследования служили посевы озимой пшеницы, ячменя, сахарной свеклы, люцерны и суданской травы.
Изучались варианты с применением 40 т навоза на га- Фон и Фот-ЫбсРб0Кб0 и без применения удобрений (посевы озимой пшеницы, ячменя, сахарной свеклы). Плошадь учетной делянки 50 м3. Повюрностъ 4-х кратная.
Опыт' по эффективности применения гербицидов проводили на посевах ячменя (2,4-Д ш расчета 2,0 л/га), сахарной свеклы (первая обработка (до всходов)- бурифен 1 л/га, вторая- центурион 0,3 л/га+ лотрел 0,3 л/га), озимой пшеницы (диален, 40 ВР из расчета 2,0- 2,5 л/га) и суданской травы (2,4-Д из расчета 1,2 кг/га). Размер делянок 25 кв. м, повторность 4- х кратная. Обработку проводили ранцевым опрыскивателем. Расход жидкости 250 л на га. г , .
При изучении рекреационной деградации лесопарков использовалась методика Н.С. Казанской, В.В. Лшшной (1975). Для определения величины рекреационной нагрузки на исследуемые растительные сообщества использовались рекомендации В.П. Чижовой (1977), Р.Р, Возняка (1959). Состояние растительного компонента агроэкосистем определялось с использованием рекомендаций Т.Г. Лариной, Л.А. Анненкова (1980), Основными критериями оценки состояния фнтоценозов стали; видовой состав, общее проективное покрытие травянистого яруса^ число видов на единицу площади,'соотношение фчтоценотипов, развитие троттопной сети, замуеоренностъ территории. ..
• Результаты - исследования подвергались статистической обработке (Доспехов, 1985).
3. Ирироано-экологическая характеристика района исследований.
В главе приведены данные о природно- климатических условиях Воронежской области п пригородной зоны г. Воронежа, экологические условия района исследований и характеристика пригородных агрозкосистем, как объектов исследования. - .
Территории, на которых расположены изучаемые объекты, примыкают к северной окраине города и расположены вдоль высокого'правого берега воронежского водохраиидиша, в прошлом составляли единый лесной массив правобережья реки Воронеж. Естественные и искусственные насаждения изучаемых ' объектов по составу и структуре биоценозов являются промежуточными между природными лесам», парками, лесными паюсами, посевами сельскохозяйственных культур опытной спи шли ВГАУ.
Почвы представлены зональными почвами^ сохранившимися с позапрошлого столетия- ато серые лесные почвы, приуроченные к лесопарковым массивам н черноземы выщелоченные, с расположенными на них агрофшо-' ценозами.
4. Состояние травянистой растительности в агроиенозах нолевых культур.
Исследованиями установлено, что сорная растительность, как одна из важных составляющих агрофитоценозов,' влияющая на культурные растения, а так же являющаяся индикатором степени антропогенной нагрузки растительных сообществ/во многом зависит от4самой культуры, в посевах которой произрастает и от уровня агротехники хозяйства. • "
Жизненность, в частности, семенная продуктивность сорных растений в разных посевах неодинакова, так как неодинаковы условия произрастания. Многие ьиды сорных растений приурочены к определенным культурам (таблиш 1).
Таблица 1.
Основные засорители сельскохозяйственных культур опытной станции .
• ВГАУ (по данным обследований 2000- 2003 гг.).
Виды сорных растений Огимые зернопые (пшеница, рожь) Яровые зерновые, (пшеница, ячмень) Сахарная свекла Лкшерна
Щетинник зеленый 4-. 4- 4-
Куриное просо + - + 4-
ПьгреЙ ПОЛГУ ШЙ + + 4- 4-
Грсшшха разаеснт&я 4 4- 4-
Гре'павка вьюнковая . 1 + 4 4-
Марь белая + 4- 4- ■
Редька дикая 4- 4-
Торииа полевая 4- 4-
Чпстеп однолетний 4-
Паслен черный + 4- ■ 4- • 4
1ШфКпа запрокинута* + 4- 4- ■
Ромашка. непахучая 4- 4- 4-
Василек синий +
Бодяк полевой 4- 4- . 4- . •
Высвок пплевой 4 4 4- 4-
Молочай серповидный 4- ■ 4- - 4-
Осот полевой, желтый 4 1 + 4-
Сурепка обыкновенная 4 1 + +
Итого видов 12 13 | 13 •16
Однако есть такие, которые засоряют многие или все посевы культурных растешй (пырей ползучий, осоты желты йн розовый, вьюнок полевой, виды мышея,' гречишка вьюнковая и др.). Наибольшую засоренность, как по количеству растений, так и по видовому обилию (до 23- 28
видов на м1), имеют посевы люиерны, это количество уменьшается в посевах озимых (пшенииы, ржи (17- 22 вила)) и наименьшее среди яровых зерновых (ячмень, яровая пшеница (12-17 видов)).
Особенно высока численность сорняков, как по количеству растений, так н по видовому обилию, на границах полей с дорогами и лесополосами.
Большое влияние. на численность сорняков, их жизнеспособность и покрытие в течении вегетационного периода, оказывает обработка почвы: (таблица 2).
Таблица 2.
Влияние обработки почвы на посевах сахарной свеклы на жизнеспособность . - . сорняков.
Виды обработок почеы Число сорняков нам1 Уровень жизнеспособности семян н проростков сорняков, балл Покрытие площади сорняками, °о
Осенью после уборки предшествующей культуры
1.2-хкрдтше лушекиена б- 10см , 46 1 3
2. Вспаш*а из глубину 25- 27 см 24 2 2
Весной перед посевом
3, Боронование этби 2 ра*а поперек | • -ГИХОТЫ I 1 2. •
4. Предпосевная культивация | 10 1 2
5. Прикагывание 1 б 1 1
Уход за поссвамп
6. Довсходовое боронование, ш 45 лень после посева 18 2. .. 2-
7. При пошетт вековое рыхление и шаровка 12 1' . 1.
8, Боронование при появлении 2 пар листьев 10 1 - . 1
9. Междурядная обработка в фазу 1- 2 пар листьев 24 : 2 2
10, Междурядная обработка в фазу 4- 5 пар настоящих листьев 28 | 2 2
' Немаловажное значение на агроценоз оказывает густота стояния растений. Результаты исследований на посевах сахарной свеклы показали, что наибольшая урожайность- 320 цс га, достигается при густоте стояния 60- 80 тыс. растений.на га. Вместе с тем, при такой густоте стояния наблюдается снижение доврежденности растений листовой свекловичной тлей в 1,25-1,37 раз по сравнению с другими вариантами, а также уменьшение числа сорняков (в 1,25- 1,5 раза) и степени их покрытая плошадн, по сравнению с вариантами 50- 70 и 40- 60 тыс. растУга. Кроме того, при густоте стояния 60-
80 тыс. растений на га уменьшается поврежденносгь их листогртушими вредителями в 1,2 раза, по сравнению с нормальной густотой стояния (70- 90 тыс. растений на га).
Таким образом, при густогс стояния 60- 80 тыс. растений на га достигается наибольшая урожайность сахарной свеклы* при оптимальных показателях состояния агроисноза. . ' .
Помимо густоты стоящи большое значение на сообщества агропенозов и на их урожайность оказывают удобрения. Опыты проводились на посевах озимой пшеницы, сахарной свеклы и ячменя. Результаты опыта показзли, что с применением навоза (Фон- 40 т/га навоза) количество сорняков уменьшается на 18,75% в посевах озимой пшенниы, на 41,7% в посевах ячменя и на 70,0 % в посевах сахарной свеклы; а с применением удобрений (Фон+ М«Р«оК«>) их число сократилось соответственно на 50%, <50% и 68,4%. При применении удобрений степень покрытия гоошади сорняками снижается до 3 (озимая пшеница, ячмень)- 2 баллов (сахарная свекла).
Существенное снижение поражснности вредителями и болезнями, на всех исследуемых посевах, наблюдается при внесении навоза с удобрениями №лР<лКб0. При этом на посевах озимой пшеницы отмечено «жжение пораженности корневыми лшлями на 63,6?о, мучнистой росой- на 54,6%, число тлей на колос сократилось па 73,4?« ; на посевах ячменя поражение корневыми ппишми сократилось на ,58,4%,. ржавчиной- на 63,7%, гельмгагтоспориозом- на 76,ОТ о; на посевах сахарной свеклы число листовой свекловичной тли сократилось на 80 %, дупловатость корня снизилась на 50%, пораженностъ иеркоспорозом листьев снизилась на 72,7%. _
Прибавка урожая на посевах озимой пшеницы составила 1,4 ц/га (3,8%) на варианте Фон- 40 т/га навоза и 3,7. ц/га (10%) на; варианте Фон+ Ыьорбокбо; на посевах ячменя- 1,7 ц/га (8,9%) на'варианте опыта Фон- 40 т навоза на га и 3,9 ц/га (20,4%) на варианте Фон-К ИбСРбоКбО; на посевах сахарной свеклы прибавка урожая составила 7,1 т/га (Фон) (28,3%) и 13,8 т/га (55 %) (Фон4- ИбОРбоКбо).
В заключении вышесказанного следует отметить, что органические и минеральные удобрения являются, важными элементами .не только повышения. плодородия почвы, но и снижения. иораженносш растений вредителями и болезнями.
Опыты по э<£>фективностн применения гербицидов на посевах ячменя, сахарной свеклы >1 озимой пшеницы также показали снижение пораженности растений вредителями и болезнями.
Обработка. растений суданской травы гербицидом .2,4-Д позволила снизить процент поврежденных растений -листогрызупшми вредителями с 22% (контроль) до 12%, в значительной степени- со 160 до 30 шт./м' снизилось число тлей. Кроме того, при применении 2,4-Д отмечено снижение числа сорных растений со 120 до 24 гаг Ум5, однако их жизненность остается высокой (3 балла). Тем не менее степень покрытия сорняками снижается с 5 до 1 баллов. Проведенное опрыскивание гербицидом 2,4-Д, несомненно
оказало влияние из урожайность зеленой массы, которая ловысиласьв 1,5 раза по сравнению с контролем и составила 220 ц/га.
Обработка посевов озимой тиенииы (диален, 40% BP) позволила снизить число'сорных растений' в 2,3- 3,2 раза; Поражен ность злаковыми тлями снизилась в 2,8- 4,4 раза, корневыми, гнилями- в 2,8- 3,5 раза, мучнистой росой- в 1,5- 2,6 раза. Кроме того отмечено повышение урожайности-в связи с применением гербицида диален,-40 BP, прибавка урожая составила 4,5 ц/га в 2001 году, 3,7 ц/га в 2002 году и 6,6 ц/га в 2003 году. Однако, следует отметить тот факт, что длительное применение гербицида диален, 40 BP приводит к увеличению численности устойчивых к нему сорняков: ромашки, горцев, просовшшых, а также многолетников. '
IIa посевах ячменя, при обработке гербицидом 2,4-Д поражснность растений хлебными жуками в среднем снизилась в 4,1 раза, пораженность корневыми гнилями- в 1,6 раза, пораженность мучнистой росой- в 2,9 раза. Отмечено снижение засоренности обработанных посевов в среднем в 4 раза, ' особенно эффективен гербицид 2,4-Д в борьСе с двудольными сорняками. Прибавка урожая с применением гебициаа повысилась в среднем на-З,б ц с га. • *
Посевы сахарной свеклы подвергались двукратной обработке гербшпшом. '' ■ '
Схема опыта: ■ ■
' '1- я обработка. Бурифен (1 л/га)
2- я обработка. Цеитурион (0,3 л/га)+ лактрсл (0,3 л/га) * В результате проведенных учетов н наблюдений было установлено, что эффективность борьбы с сорными растениями; а также тлями, многоядными вредителями, цёркоспорозом* и бурой гнилью корня сахарной свеклы, в обработанных посевах существенно превышает контроль.
Засоренность посевов сахарной свеклы в 2001 году в контроле состав-пяла 62 растем1, тогда как в опыте этот показатель был в 2,8 раза ниже,' также снижение засоренности при обработке посевов, наблюдается и в 2002 году (в 2,3 раза) и в 2003 году (в 2,5 раза). Отмечено снижение пораженное™ тлями обработанных посевов сахарной свеклы-в*среднем в 3,6 раза, а также многоядиыми вредителями- в 2,2 раза: Развитее церкоспороза в опыте в 2,4 раза ниже, чем в контроле, также снижение пораженности бурой гнилью корня в 4,2 раза отмечено в обработанных посевах сахарной свеклы. Урожайность корнеплодов прииспытываемойсистеме обработок превысил а'контроль в 2001 году па 110 ц/га, в 2002 году на 110 ц/га и в 2003 году на 96 ц/га.
Таким-образом'; использование средств защити, подавляя сорняки, а также зашишая от болезней и вредителей культурные растения, повышает активность- механизмов их 'зашиты- от негативных биотических и абиотических экологических факторов.
При применении средств зашиты чистый доход с 1 гектара озимой пшеницы составил'2395,79 руб., ячменя- 1067,60 руб., сахарной-свеклы--9398,70 руб. и суданской травы- 6620,00 'руб. Наибольший чистый доход отмечен на посевах сахарной свеклы, и суданской травы.
Помимо , антропогенного воздействия, направленного на повышение продуктивности пригородных атроценозов,, заметноевлияние на их состояние, особенно на участки граничащие с объектами рекреации (лесопарки, парки), оказывает рекреационная нагрузка, определяющаяся интенсивностью посещаемости. Посещаемость агроф!ггонслозов опытной станшш в весеине- летний период (май- сентябрь) показана в таблице 3.
ТаСлнцаЗ.
Средняя посещаемость агрофтоценозов опытной станции ВГАУ.
Год наблюдения Средняя посещаемость в чели/час га.
Выходные дни Будние дни
2000 9,0 3,8
2001- 9,4 . 4,1
2002 10,0 4,0
.2003 .. . 9,6
НС1> 1,33 НСР <>.«=• 2,31
На разных этапах органогенеза устойчивость различных видов культурных растений к выпдагывгииио и воздейстмю автотраспорта различна.
Всходы всех зерновых- как яровых, так. и озимых не устойчивы к вьгтзптивнию и проезду автотранспорта, так как ткани их наземных органов очень нежные и легко повреждаются, кроме того протекторы шин вырывают всходи из почвы, оставляя после ссбя прореди в посевах. На стадии кушеиня 'устойчивость зерновых низкая, однако она возрастает при переходе к последующим фазам, так как по мере роста ткани становятся Солее прочными.'
У люцерны и свеклы всходы также как у зерновых неустойчивы к. антропогенному воздействию. Однако посевы люперны более устойчивы, чем посевы сахарной свеклы, благодаря высокому проективному покрытию, а также более прочным чем у сахарной свеклы тканям наземных органов, повреждающимся при значительных нагрузкаках.' Посевы сахарной свеклы достигают средней устойчивости только на стадии максимального нарастания корней.
Сорная растительность также обладает разной устойчивостью к* антропогенной нагрузке, наиболее устойчивыми к вытаптывиню являются следующие виды: 1) прилегающие к земле (розегочные, простертые с низким ветвлением); 2) обладающие определенными морфологическими признаками (плоская сторона листа обращена к давящему действию, точка роста защищена землей,, низкий узел кущения); 3) имеющие более или менее прочные ткани;'4) способные к быстрой регенерации; 5) хорошо и быстро размножающиеся.
5. Результаты оценкн антропогенной нагрузки на фитоненозы лесопарков и лесных полос пригородной агроэкоснстемы.
5.1. Состояние травянистой растительности- в ' лесопарках пригородной'зоны. Исследованиями установлено, что естественные и искусственные насаждения этих рекреационных объектов по составу и структуре биоценозов являются промежуточными между природными лесами и городскими парками.
Лесопарковые комплексы растительности формировались под сильным влиянием лесохозяйственной деятельности, что повлияло на качественный состав и на современную эколого- ценотическую структуру флоры лесопарков. .
В лесопарке ЦПКиО было зарегистрировано 110 видов травянистых растений, принадлежащих к 31 семейству. Ведущее положение занимают 8 семейств; Амегассае, Роасеае, РаЬасеае, Кобасеае, $сгорЪи!апасеае, Сурегасезе, Ьапмасезе, СауорЬуПасеае,- они насчитывают 72 вида, что. составляет 65,4% всего видового состава, К 2002 году число видов на пробных площадях снижается до 106, однако, соотношение семейств.по числу видов сохраняется.
ОбщшТ эколого- фитоценопгческий анализ травянистой растительности лесопарка ЦПКиО показывает последовательное увеличение доли сорных видов (таблица 4). • .
" Табшша4,
Распределение числа видов травянистой растительности ЦПКиО по эколого- ненотическим группам (2000- 2002 гг.)
Год Общее кол- во пщюш. пробных' площадях Ш НИХ, С1Т. Ш Них, %
Лесник Опулет- кьге Л]>1гоых Руле- -ршоп Лесных Оттутсч--ш Луговых Руде-ртльных
2000- 110 18 -' ' 34 28 -- 30 : 16,4 30,9 25,4 27,3
2001 110 -.16 . ~ 28- 31 35 14.5 . 25,5 . | 28,2 31.8
2002 106 18 27 26 35 1 17/ 25,5 24.5 33
• НСРа^-2,13 НСРСЛ »111 НСРОЯ -1,94 - к« НСРо,« ■ 2.17
Отмечается значительное ухудшение состояния-фитоценоза. Общее проективное покрытие снижается, отмечено возрастание выбитых площадейг Проведенные исследования показали, что посещаемость лесопарка в 2002 году заметно возросла, по сравнению с 2000 годом, как в выходные, так и в будние дни; и часто переходит за предельно допустимую (таблииа 5). Корреляционная зависимость между числом - растений и посещаемостью
сильная: г •> 0,97 при стандартной ошибке коэффициента корреляции Бг
0,22. ;.- ......
' • Таблица 5,
Динамика посещаемости лесопарка ЦПКиО за время исследования С2000-2002 гг.) . .
Годы НЗ$ЛК>.2С1Л1Й Месяцы Средняя посещаемость чея/час - ■ ~ .
Выходные дни Будние дни
2000 Май 82.3 23.3
Июнь 81,2 22.7
1Ьоль 79,0 ' 20,0 ■
Август 79,0 23,0 '
Сентябрь 81,1 22.5 ■
Октябрь Е0,5 21.8
• НСРс.« =1,50 * НСР&*> = 3,82
2001 Май 86,21' 27.1
Июнь 88,7 25,9
Июль- 84,5 ■ 25,7
Август 82.1 ' 23.2
Соггябрь 83,6 24,3
Октябрь ■• 82,4 24,0
НСРо5)« 1,74 НСРМ! - 1.45
2002 Май 108.9 25,2 - -
Июнь 105.1 28.7
Июль 107.8 £ VI
АВГУСТ 23,2
Соггябрь 105,6 ' ' 25.8
ОстяСрь 105,0 ' 24.4
НСР»«=-4,0 ' ' НСРс.и = £33 •
В состоянии лесопарковых природных' комплексов возрастание посещаемости подтверждается развитием тропиночкой сети, увеличением за мусоре нносги территории и углублением рекреационной днгресси, При этом для ЦПКиО отмечено углубление рекреационной дигрессии (РД) со 1Г-IV стадам (РД) в 2000 году, до II- V стадии (РД) в 2002 году.
Для определения стадий рекреационной дигрессии (РД) травянистого яруса лесопарковых сообществ, мы на основании литературных данных, опираясь на градации,' показатели норм допустимых изменений и критерии состояния растительности, предлагаемые другими авторами, а также результаты собственных исследований, использовали следующие критерии, обладающие линейной зависимостью от степени ~ РД: 1) вертикальная структура (с развитием РД заметно упрощается); 2) соотношение иенотшюв {с развитием РД увеличивается число опушечных и сорных видов, при'этом число лесных видов убывает; 3) развитие тропиночной сети (возрастает с увеличением РД); 4) замусорениость территории (возрастает с увеличением РД). " . • '
Проективное покрытие травянистого яруса не имеет меткой линейной зависим ости от степени РД и может значительно возрастать на средних стадиях и снижаться на начальных и последних стадиях РД. Однако его учет необходим, потому как в совокупности с другими критериями, даст полное представление о степени РД, То же можно'заметить по поводу замусорен-иостн территорий, так как она может варьировать не только па различным стадиях РД, но и в течение вегетационного периода.
Таким образом, мы выделили 5 стадий рекреационной дигрессии:
I стадия- флористический состав первоначальный, характерный для исходного ПК. Рудеральных видов лет, или они незначительны. Проективное покрытое 50- 70% (перво!¡ачпьное, характерное для .»сходного ПК). Растения не повреждены, тротшочная сеть не выражена, территория не замусорена.
II стадия- флористический состав изменен на 5- 10%, выпадают наименее устойчивые виды, возрастает роль дерновинных злаков. Количество рудеральных видов 5- 10%. Проективное покрытие 50%. Поврежден-ностъ растений менее 10% тротшочная сеть- 0- 5%. Замусоренность территории менее 10%. , -■ * '
Ш стадия- флористический состав изменен* на 10- 20%, происходит смена эдификаторов, внедрение луговых и сииаотропных видов. Количество рудеральных видов 10- 20% (иногда выше, в зависимости от растительной ассоциации)- Проективное покрытие 80- 90% (увеличение за счет разрастания дерновинных злаков). Поврежденностъ растений 10- 30% тропиночная сеть 10- 15%, Замусоренность территории 10- 354».
IV стадия- флористический состав измелен на 5054, разнотравный сбой: явное преобладание однолетних растений розеточной формы и дерновинных злаков. Количество рудеральных видов 50% (иногда вдвое превышает число опушечных и луговых). Проективное покрытие 40% (неравномерное, высока мозаичность). Тропиночная сеть 15- 204«, Поврсжденность растений 30- 60%. Замусоренность территории 35- 70%.. ..
V стадия- флористический состав изменен полностью, небольшое количество видов. Преобладают рудеральные виды-более 50% Проектнвное покрытие менее 10%, Повреждешюсгь растений более 60? о. Тропиночная сеть более 50%, Замусоренность территории более 70%.
.По сравнению* с 2000 годом, за период наблюдений, в лесопарке ЦПКиО произошло, значительное углубление дигреесиотшх. процессов в состоятся травянистого яруса лесопарка ЦПКнО. Основными тенденциями развития рекреационной дигрессии являются: увеличение видового состава за счет уменьшения лесных и опушечных видов, и увеличения луговых, а в особенности — рудеральных (суммарное участие которых заметно превысило число лесных и опушечных по сравнению с 2000 годом); увеличение тропиночной сети, ухудшение санитарно- гигиенических условий (замусоренность территории). Интенсивное антропогенное изменение структуры травянистого яруса лесопарка под воздействием рекреации привело к ускорению, развития дитрессионных процессов. Кроме интенсивного"
посетешш, в. лесопарке производятся самовольные рубки, . сбор лекарственного и декоративного сырья, разжигание костров, выпас скота и сенокошение, т.е. виды хозяйственной деятельности, на связанные с функционированием лесопарка. , ,
Кроме всего прочего рекреационная нагрузка, остается главным фактором воздействия на фитоиенозы лесопарка. ЦПКиО из- за низкого уровня благоустройства не может обеспечить полноценный отдых посетителям, и поэтому возрастает рекреационная нагрузка на все части лесопарка, усиливая деградацию растительных сообществ лесопарка.
'Исследования проводимые в лесопарковой части Правоберсзкного лесничества учебно- опытного лесоохотнич ьего хозяйства ВГЛТА прилегающей к санаторию им. М. Горького, показали, что этот лесопарк отличается относительной однородностью флористического, состава в отлнчие от Центрального парка, представленного большим количеством растительных сообществ. На территори лесопарка размешаются в основном водораздельные, нагорные и пойменные дубравы с небольшими участками сосняков. . ■
Всего нами зарегистрировано 98 видов высших травянистых растений, принадлежащих к 33 семействам. Ведущими являются 9 семейств: злаковые, бобовые, норичниковые, лилейные, астровые, губоцветные, лютиковые, мареновые, розоцветные, гвоздичные.
Общее проективное покрытие травянистого яруса составляет 50- 80%, в зависимости от места. Сомкнутость крон древесного яруса 0,6- 0,7, кустарникового- 0,5- 0,6. Подрост дифференцирован. Развитие тропиночноЙ сети 3-11,5%.
Состояние травянистого яруса в течение 3 лет исследований оставалось достаточно стабильным, незначительно изменялся процент участия ■рудеральных видов и замусоренностъ лесопарка (таблица 6).
Таблица б.
Динамика состояния травянистого яруса лесопарковой части Правобережного лесничества учебно- опытного лесоохотии чьего хозяйства
ВГЛТЛ,
1 ' | || ti. 8 Ш ни в % ^ 'í - é _
я, S ' ■S- Ш* йЦ '2 я ■ г; . t* t s. * э a. Q з 1 ■ £ EJÍS . ¿J 1 § I i « Щ
2000 SO-SO 93 41.9 31,2 n,s 15,1 3-9 3-10 Ibfít
2001 60-80 97 40.2 30,9 12,4 16,5 '3-10 - 5-12 1ЫН
■2002 60-80 96 39,6 31,2 12.5 16.7 5-11 7-14 II-IH
НСРз«» 2,37 ' ■ . .
' "Количество видов на. площадках почти не изменилось (отмечено выпадение грушанки малой и грушанки круглолгнсшой в 2001 и 2002 годах), , однако возросло число видов*и особей рудеральных растений, а также гравилата городского, отмеченного на большинстве учетных площадок. . - -Таким образом; лесопарковые ' дубравы характеризуются сложной вертикальной структурой, породный состав насаждений очень разнообразен, , напочвенный покров содержит типичные-для условий - лесостепных дубрав' виды растений, однако • преобладают типичные. лесные виды, развитие трошшочной сети достигает местами 11,5%,- все это позволяет отметить в дубраве лесопарка ВГЛТА П- 1П стадии развития рекреационной дигрессии.
Следы рекреационного воздействия замечены в основном вдоль троп; дорог и на отдельных участках-местах массового отдыха, на патанах ив. рединах. Полому, рекреационное воздействие иа растительность лесопарка определяется величиной ' рекреационных нагрузок, зависящих от-посещаемости, и в основном имеет линейиый характер. -' " " Посещаемость лесопарка1 в - весенне-летний -период различна1 для выходных и будних дней, а также по годам исследования (таблица 7).
" • Таблица. 7.
Средняя посещаемость лесопарковой частиПравобережного лесничества' учебно- опытного лесоохотничьего хозяйства ВГЛТА (2000- 2002г.);. ■ . '
. Год наблюдения . *- -,- Средняя посещаемость чел./час нага:.
Выходные дни Будние дни
2000 . . 10
2001 • . • 36.5" 9
... ■ 2002 39,5 ■ 10,5
НСР 0.93= 1,61. • НСР 0.93« 1,61
Корреляционная завиагмость между числом рзстеннй и посещаемостью лесопарка средняя г - 0,42. Тем не менее, рекреационная нагрузка на лесопарковую растительность возросла,-что должно значительно усилить деградацию растительного покрова, однако, благодаря рациональному распределению рекреантов, состояние фитоценозов остается стабильным.
~ При исследовании денйропарка ВГЛТА всего на постоянных учетных площадях за 3 года исследований выявлено; 50 видов травянистых растений,* принадлежащих к- 20 семействам. >Лидируют 4 - семейства- .астровые, злаковые, бобовые, розоцветные, также, как',и в двух описанных ранее лесопарках (ЦПКиО и ВГЛТА). Порядком расположения ведущих семейств флоры, лесопарки в целом, сходны с порядком во флоре г. Воронежа. Главенствующее положение семейства-астровых в сравниваемых флорах
указывает на апогей фторогенеза. Представители этого семейства, обладая высокой толерантностью заполняют все экологические ниши.
Эколого-фигоиеногическнй анализ травянистой растительности дендропарка ВГЛТА показал, что на протяжении 3-х лет исследования, преобладающей является рудеральная растительность (таблица 8).
■ Таблица 8.
Динамика состояния травянистого яруса дендропарка ВГЛТА.
Год* ,исследования Всего травянистых видов на пробных "площадях ' Из них в %
Лесных | Опушечных Луговых Рудеральных
2000.". . 46- .19,6 23,9 19,6 36,9
■ 2001 48- - 18.75 22.9 18,75 39,6
2002 50 18 | 22 20 40
НСР 0,95= 1,24
Отмечено появление в 2001 и 2002 годах, иа. постоянных пробных площадках, одуванчика красносемянного, пастушей сумки, щавеля конского, осота полевого кроме того во всех растительных ассоциациях наблюдается увеличение: присутствия особей рудеральных- видов, что объясняется их распространением в связи с рекреационной нагрузкой и близостью опытного паля, со стороны которого происходит, внедрение сорных видов. Коррелятивная зависимость между посещаемостью и численностью растений сильная г = 0,99 при стандартной ошибке коэффициента корреляции Зг* 0,13.
Рекреационная нагрузка здесь высока круглый год, и особенно возрастает с начала мая. Причем для дендропарка ВГЛТА характерна такая закономерность в. распределешш рекреационной нагрузки, что »'выходные дни количество посетителей намного ниже, чем в будни (таблица 9).
. ■ . . Таблица 9.
- Динамика посещаемости дендропарка ВГЛТА
Год исследования Месяцы Средняя посещаемость челУчас
Вьколкые дни Були не дни
2000 МаЯ- июнь Июль-август Секгя брь-о ктябрь 7,1 .6.6 - 7.0 31.7 • 32.5 . 33,0
НСРо5!" 2.38 НСР»«« 1.-48
- 2001 Май- июнь Июль-август Сентябрь-октябрь 8,0 7,9 7.8 * 34.5 33,8 32.5 ~
НСР И95*= 1,00 НСРом- 1,10
*2002 Май-июнь . .1 . 8,8 . ■ • Июль-август .8,0 Сентябрь-октябрь | 8,6 35,8. 32.3 34.3
( НСР си- 2.31 НСР о«» 2.46
Это объясняется тем, что студенты между занятиями отдыхают в парке. Кроме тою, они оставляют после себя большое количество бытового мусора, являясь главными засорителями, дендропарка,. Кроме замусоривания, отмечается обламывание ветвей у декоративных кустарников.
Однако, несмотря на интенсивную рекреационную нагрузку, благодаря имеющейся сети аллей, позволяющей, ее регулировать, все компоненты лесопаркового сообщества; сохраняются в хорошем состоянии. Общее травянистое покрытие дендропарка ВГЛТА составляет 60- S0Í4, наблюдается интенсивное возобновление таких пород, как клен платан олистны Й, • miña сердпелистная, рябина. Развитие трошшочной сети (не включая основные .аллеи),около3%,. ' , , * ' ' ;
Изменения в видовом составе, развитие тротшочной сети, состояние травянистого яруса, позволяет отметить для насаждений дендропарка ВГЛТА, развитие II- 1П стадии рекреационной дигрессии. .
Таким образом, эколого- фитоиенотическое состояние лесопарков ' пригородной зоны г. Воронежа различно. Однако, исследуемые лесопарки включают в себя уникальные природные участки- остатки байрачной нагорной дубравы, оставаясь, наиболее зна'шмымн и ценными для города и его пригорода, онн выполняют рать так называемых эталонных участков,. - ■
5.2. Состояние травянистой растительности и фитоценоза* лесных полос. Эколога- фитоиенотическые исследования растительности лесополос проводились в пяти лесополосах; разделяющих поля опытной станции ВГАУ и граничащих с Центральным парком культуры и отдыха. ,
Преобладающей породой в исследуемых лесных паюсах является дуб (57% древостоя). Значительна; также доля ■ клена платановндного (18%), березы повислой (12%), тополя черного пирамидального (10%). Встречается также ясень (1,8%) и груша (1,2%). В подлеске преобладают акания желтая и поросль клена платаноеидного; в лесополосе из тополя черного и березовой, к ним примешиваются терн, боярышник, вишня степная.
Механические . повреждения- имеют >12 % деревьев. Стволовые вредители и болезни встречаются единично. Деревья больших размеров, то есть перестойные деревья подвержены усьшшню, особенно это отмечено у тополя черного пирамидального и березы повислой.
Травянистая растительность лесополос в- основном представлена разнотравьем между дорогой и лесополосой, на опушках лесополос, и сорной растительностью на границах с палями.
- Всего нами было зарегестрировано 74 вида травянистых растений, принадлежащих к 23 семействам. Ведушее положение занимают 5 семейств: астровые, злаковые, бобовые,' розоцветные и крестоцветные, порядок которых вцелом сходен с порядком ведущих семейств во флоре Воронежской области; Повышение рати семейств маревых, • по сравнению с флорой лесопарков, свидетельствует об их эвр1ггопном - диапазоне амплитуды, высокой семенной всхожести и приживаемости.
Общий эколого- фнтоценотическнй анализ травянистой растительности лесополос показал, что они по составу фитоисвозов являются промежуточными между агроценозами и лесопарками. Преобладающей является рудеральная и сорно- полевая растительность (таблица 10) * *
Таблица 10.
'.Распределение числа видов травянистой растительности лесополос - - опытной станции ВГАУ по эколого цепотическим группам.
Год Обшее ■ гашчество трияякнлыи «иловт пробных площадка Из них, шт. ' № ннх, %
Лес»« Ояушеч-нцч КЬИИ ОС!»»-гюЖЗДХ Лосщч ОГГ)1Л!Ч- Лугсздгс ни\и па&эдгс
1000 ... 76 ■ 2- 15 14 45 2.6 19,7 18,4 59,3
^001 74 1 13 14 46 1.3 17,6 18.9 62.2
2002 74 1 13 14 46 1.3 17.6 1 18,9 62.2
2003 72 1 12 16 43 1.4 16.6 | 22.2 59.8
НСРод)- 1,75 НСРо.» -2.И НСЧ'С.Ч -2.27 НСРЙ55 -2,8й НС1»«1 -1,00
Это объясняется пофаничным положением с полями опытной станции ВГАУ, * со стороны которых идет' заселение сорными видами. Спедует отметить также и влияние на состав фитоиеыозов лесополос- прилегающих лесопарков (многие' виды растений опушечной и луговой трупп сходны).
Однако большее воздействие оказывают агрофигоценозы, особенно высоко количество сорных в вдов между лесополосой и полем а также на ■ опушках лесных полос. Каждая лесополоса имеет свой набор сорных растений, связанных более или менее с культурой, граничащей с лесополосой.
Антропогенные нагрузки, вызванные рекреацией,: также оказывают воздействие па видовой' состав п структуру фитоценозов лесных полос. Антропогенное воздействие на растительность лесополос определяется величиной рекреационных иагрузок, зависяшях от посещаемости (таблица 11).
.. - - . Таблица 11.
-* Посещаемость лесополос опытной станции ВГАУ. .
Год Средняя посещаемость чел./час на лесополосу
• Выходные дни Будние дни
2000 22,7 9,8
2001 23,0 10,1
2002 23,1 10,2
2003 23,3 10,4
НСР О.М-1,76 НСР 0,93=1,64
■ " . ■ -Коррелятивная зависимость между численностью растений лесополос и-их посещаемостью* сильная г = 0,98 при - стандартной ошибке коэффициента корреляции Sr ™ 0,14, Средняя ■ посещаемость в несение- осенний период (май- октябрь) составляет. 9-12 челЛчас на лесополосу в будние дни, и 19- 24 чел ./час в выходные. При этом наибольшая посещаемость до 35 челЛас отмечается в лесополосах," примыкающих к жилой застройке, а наименьшая 2- 5 чел ./час в лесополосах значительно удаленных ог нее. _
Преобладает рекреационное воздействие линейного типа и-большинство рекреашов* отмечено на .тропинках и дорожках/ Хотя рекреационный пресс не наносит, такого сильного ушерба растительному компоненту, как в прилегающем лесопарке ЦПКиО, однако антропогенное .воздействие приводит' к повышению участия-сорпых видов, устойчивых к вытаптыванию.
Также ущерб, связанный с вытаптыванием, приводит к развитию механических повреждений: и увеличению их числа, ослабляющих деревья. Кроме всего прочего антропогенные нагрузки пагубно влияют па паяросг.-В лесополосах с высокой посещаемостью (дубовая лесополоса на транше с микрорайоном Березовая роки) подлесок и подрост отсутствуют.
Таким образом, при современных" темпах все возрастающей антропогенной нагрузки , пригородных агроэкосистсм, связанной с рекреацией, становится важной задача их сохранения и восстановлеття.
6. Рекомендации но охране растительного компонента ' агрожосистем пригороднойзоны г. Вороиежа. -
: *.'. Среди рекомендаций по оптимизации: растительного компонента агрофитоценозов и лесных полос пригородной зоны следует выделить: для лесополос (удаление сухостоя; проведение рубок прореживания подлеска); проведение пр1фодоохранных мероприятий (санитарные (уборка мусора), рефляция ai проиогенной нагрузки) в лесных полосах, на границах агрофнтоценозов; агротехнические и химические средства борьбы с сорными растениями агрофитоценозов,
.■ Рекомендации по оптимизации как растительного компонента лесопарков; так и всего, их природного комплекса приведены для каждого изучаемого лесопарка, с учетом его экологического состояния, и включают в себя- проведение структурно- ландшафтных мероприятий' (включающих восстановление вертикальной структуры' древостоя, санитарные рубки, подсев трав, формирование газонов и др.); природоохранных мероприятий (санитарные (уборка мусора), регуляция - антропогенной нагрузки);* архитектурно- планировоч н ых мероприятий (создание пунктов обслуживания, мощеных-трон,- спусков, стояночных полян отдыха, ремонт и . сооружение парковой мебели И т. д.) _ .
Выводы.
1." Растительный компонент афоэкосиетем пригородной зоны Воронежа с каждым годом испытывает все возрастающие антропогенные нагрузки вызванные рекреацией. При этом объективными показателями состояния травостоя являются: видовой состав, соотношение эколого-иенотических групп, число видов на единицу плошали, высота растений, состояние травяно- кусгарничнового покрова,
* 2. Во флоре лесопарков отмечено снижение численности споровых, голосеменных, однодольных растений, удельного веса семейств характерных для Со реальных флор, особенно сытевых Сурегасеае, при этом . идет повышение участия видов семейств характерных, для аридных областей (розоцветных Коэасеае, бобовых РаЬасеае). Увеличивается число ксеро-ф ильных, светолюбивых впдов, . обладающих широкой экологической амплитудой (опушечных, рудеральных н сорных),
3. "Обогащение агрофитоиенозов, фитоиеиозов лесных полос и лесопарковых фитоиенозов рудераяышми и сорными видами идет за счет юс расселения со стороны жилой-застройки, пустырей, транспортных путей. Миграции рудеральных видов в лесопарки способствует рельеф. ■
• 4. Диализ соотношения основных эколого- фнтопенотических груш: лесной, луговой, опушечной, рудеральиой- показал увеличение с каждым годом ' количества видов рудеральиой и ■ сорно- полевой трупы, при уменьшении количества видов лесной и опушечной групп.- Среднее соотношение эколого- фнтоценотических групп в елльво куль турф итоненозах составляет: 19%- лесная; 24*} о- опушечная, 19°/®- луговая, 38%- рудеральная и сорно* попевая. Преобладающей является рудеральная н сорно* паевая группа. • 7 • *' -
; 5. В растительном компоненте лесопарковых ландшафтов отмечены Структурные изменения, характерные для различных стадий рекреационной дигрессии. При этом для ЦГОСиО выявлены II- V стадии рекреационной дигрессии (РД); для деядропарка ВГЛТЛ- II- Ш стадии РД; для лесопарковой часта-правобережного лесничества учебно- опытного лесоохотничьсго хозяйства И- Ш стадии РД.
6. В ходе экологической оценки рудеральных комплексов отмечены количественные и качественные изменения растительности. Рудерапьные многолетники- тысячелистник обыкновенный, полынь горькая, полынь обыкновенная, особенно нитрофильного типа- крапива двудомная, пустырник пятилопастный, играют заметную роль. Отмечено смешение фитоцено-тилов в сторону увеличения рудеральных видов для лесопарков: для ЦПКиО-с 27,3% в 2000 г. до 33% в 2002, для дендропэрка ВГЛТАс 15,1% в 2000 г. до 16,7% в 2002; для лесопарка ВГЛТА с 36,9% в 2000 г. до 40% в 2002.
7. Антропогенная нагрузка на фитоценозы агроэкосистем возрастает в течение всех сезонов года. Установлено, что изменения в растительном компоненте связанные с рекреацией, развиваются неравномерно в различных частях агроэкосистем, Рекреационная нагрузка, выраженная в посещаемости, различна в выходные и будние дни! Наибольшая антропогенная нагрузка
отмечена в лесопарках и составляет в среднем 6- 13 чслУчас на га в будни, 20- 45 чел/час на га в выходные (для ЦПКиО и лесопарка ВГЛТА); для дендроларка ВГЛТА в будни 25- 40 челУчас на га, в выходные 6- 17 челУчас на га. Для пригородных агроэкоснстем отмечены два пика посещаемости., приходящиеся на май- июнь и сентябрь- октябрь. - , " . г.
S. В ходе изучения влияния антропогенной нагрузки на фитоценозы агроэкоснстем было установлено, что незначительные нагрузки при кратковременном действии не ; вызывают изменений в качественном и количественном составе растительности.. Повышение; нагрузок. вызывает угнетение в зависимости от вида растения и от фазы вегетации.
■ 9. Наиболее устойчивыми к. воздействию антропогенной нагрузки являются виды, обладающие следующими признаками: 1) прилегающие к земле (розеточные, простертые: с низким ветвлением); 2) обладающие определенными морфологическими признаками (листья сложенные; вдвое, плоская сторона листа обращена-к давящему действию, точка роста-: защищена землей,, низкий узел кущения);- 3) имеющие более или менее прочные ткани; 4) способные к быстой регенерации; 5) хорошо и быстро размножающиеся; б) выносящие плотные, плохо аэрированные почвы.
10. В агрофитоценозах устойчивость, к антропогеной нагрузке. повышается по мере роста (повышения фазы и этапа органогенеза).
П. Наибольшее снижение численности растений фитоценозов агроэкоснстем происходит -• под : • воздействием. : высоких антропогенных нагрузок (30-40 и более челУчас на га). •
12. Применение гербицидов иа посевах сахарной свеклы, , озимой пшеницы, ячменя и суданской/ травы- снижает численность сорной растительности, ее жизнеспособность, и повышает урожай на 105,3 ц/га. (сахарная свекла), 4,9 : ц/пк (озимая пшешша), 3,6 ц/га (ячмень), 70 ц/га (суданская трава). . ... ...
13. Обработка. почвы, на-, посевах сахарной свеклы (осенняя,-предпосевная и в период ухода за посевами) • снижает численность сорной растительности до; 50îo, при этом, уровень жизнеспособности сорняков снижается до единицы.
14. Применение удобрений иа ячмене, t озимой пшешше И сахарной: свекле в дозе Фон- 40 т/га навоза и Фов+ №<>Р60К60 снижает численность сорных растений на 66,4- 50%, пораженность растений болезнями и вредителями на 55- 60% и повышает, урожайность па 10% (для озимой пшеницы), на 20,4% {на ячмене) и на 28,3% (на сахарной свекле),,
15. Экономическая эффективность применения гербицидов .на сахарной свекле составила 9989,70 руб. с 1га, на озимой пшенице 2395,79 руб. era, иа ячмене.1067,60 руб. с гаи на суданской траве 6620,00 руб. era, ■ •■. 16: Соблюдение рекомендаций.по оптимизации фитоценозов природных эталонных участков (на территории лесопарков), выполняющих средооОбразующую, средосгабилизирующую и средозащнтную функцию, обеспечит сохранение их биоразнообразия и, экологического равновесия, а благодаря этому и экологического равновесия пригородных агроэкоснстем в целом.
Рекомендации производству
1. Рекомендовать проведение структурно- ландшафтных мероприятий по оптимизации растительного компонента лесопарков (включающих восстановление вертикальной структуры древостоя, санитарные рубки, подсев трав, формирование газонов и др.) и лесополос (удаление сухостоя, проведение рубок прореживания подлеска.)
2. Рекомендовать проведение природоохранных мероприятий (санитарные (уборка мусора), регуляция' антропогенной нагрузки) в лесопарках, лесных полосах, на границах агрофшокснозов.
3. Рекомендовать проведение архитектурно-' планировочных мероприятий в лесопарковых зонах (создание пунктов обслуживания, мощеных троп, спусков, стояночных полян, peMoirr и сооружение парковой мебели и т. д.)
4. В повышешш устойчивости агроиенозов проводть мероприятия по сохранению биологического разнообразия полезных видов насекомых (энтомофагов), проводить борьбу с сорными растениями агротехническими методами. Химические средства борьбы с сорной растительностью, вредителями и болезнями использовать в край них случаях.
Список опубликованных работ но теме диссертации.
1. Пупынина Н.В./Рудеральная растительность лесопарковой зоны г. Воронежа/ ILB. Пупынина // Проблемы регионального природопользования и методика преподавания естественных наук в средней школе: материалы II-й региональной научно- практической студенческой конференции,- Воронеж: ВГПУ, 2000,- С. 29- 30.
2. Пупынина И.ВУ Кустарниковые сообщества в лесопарковой системе озеленения городов/ Н.В. Пунынина // Проблемы репюнального природопользования и методика преподавания естественных наук в средней школе; материалы II- й региональной научно- практической студенческой конференции.- Воронеж: ВГПУ, 2000.- С. 31- 32.
3.Пупынина И.ВУ Экологическая характеристика лесопарковых растительных группировок/ Н.В. Пупынина // Формирование системы непрерывного экологического образования: материалы научно- методической конференции 29- 30 марта 2001г.- Воронеж: ВГУ, 2001.- часть 2.- С. 6- 8.
4.Пупынина Н.В./ Растительность заболоченных участков Цстрального парка г. Воронежа' Н.В. Пупынина // Проблемы регионального природопользования и методика преподавания естественных наук в средней школе: материалы Ш- й региональной научно- практической студенческой конференции.-Воронеж: ВГПУ,2001.-С. 19-20.
5.Полякова Н.В7 Экологическая характеристика лесопарковых растительных ' группировок г. Воронежа/ Н.В. Полякова// Интродукция растений. Охрана и обогащение биологического разнообразия видов: материалы конференции, посвященной 65- летию Ботанического сада им. проф: Б.М. Козо- Полянского, ВГУ (24- 27 июня 2002 г>Воронеж; ВГУ, 2002.- С..67- 68.
бЛахидов АЛ1-, Полякова Н.В 7 Лесопарковые растительные группировки г. Воронежа и их экологическая характеристика / А.И. Лахидов, Н.В. Полякова, // Агроэкояогический вестник,- Воронеж: ВГАУ, 2002,- вып. 4.- С. 66- 70. '
7.Полякова И.ВУ Антропогенная трансформация лесопарковых фитоценозов г. Воронежа под влиянием рекреащш / Н.В,- Полякова, // Тезисы докладов студенческой научной конференции по итогам работы за 2002 год.- Воронеж: ВГПУ, 2003.- С.'86- 87. ' ' ' , .
8.Полякова Н.В/ Карта экологического состояния лесопарковых растительных* группировок ЦПКиО, на основе геоботанических и санитарно-гигиенических показателей/ Н.В. Полякова, // Вестник Воронежского отдела Русского географического общества- Воронеж: ВШУ; 2003,- С. 20- 23;
г
Подписано в печать 9,02.2004 г. Формат 60х84'/16 Бумага кн.-журн. П.Л.1Д Гарнитура Тайме. Тираж 100 экз. Заказ № 2226
Воронежский государственный аграрный университет им. К.Д. Глинки. Типография ВГАУ 394087 Воронеж, ул. Мичурина, 1.
28 6 2
- Полякова, Наталья Владимировна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Воронеж, 2004
- ВАК 03.00.16
- Антропогенная нагрузка на фитоценозы в агроэкосистемах пригородной зоны
- Особенности развития городских и пригородных фитопедоценозов
- Биоиндикаторы состояния лесных фитоценозов вблизи урбанизированных территорий и их информативность
- Оценка рекреационного воздействия на основные компоненты экосистемы в приозерной зоне Чулымо-Енисейской котловины
- Комплексная характеристика пригородных лесов окрестностей Самары