Эколого-биологические особенности дендрофлоры Амурской области, состав, охрана, использование в озеленении

Тимченко, Наталья Алексеевна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Эколого-биологические особенности дендрофлоры Амурской области, состав, охрана, использование в озеленении
ВАК РФ 03.02.08, Экология (по отраслям)

Автореферат диссертации по теме "Эколого-биологические особенности дендрофлоры Амурской области, состав, охрана, использование в озеленении"

На правах рукописи

Тимченко Наталья Алексеевна

ЭКОЛОГО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ДЕНДРОФЛОРЫ АМУРСКОЙ ОБЛАСТИ, СОСТАВ, ОХРАНА, ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В ОЗЕЛЕНЕНИИ

03.02.08 - экология (биология) (биологические науки)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

15 мдрт

Благовещенск - 2012

005013803

Работа выполнена на кафедре лесоводства института леса ФГБОУ ВПО «Дальневосточный государственный аграрный университет»

Научный руководитель доктор биологических наук, доцент

Старченко Валентина Михайловна

Официальные оппоненты: Селедец Виталий Павлович, доктор биологических наук, старший научный сотрудник, Учреждение Российской Академии наук Тихоокеанский институт географии Дальневосточного отделения РАН, ведущий научный сотрудник

Щёкина Вера Витальевна, кандидат биологических наук, доцент, ФГБОУ ВПО «Благовещенский государственный педагогический университет», доцент кафедры ботаники и методики обучения биологии

Ведущая организация ГОУ ВПО Забайкальский государственный гу-

манитарно-педагогический университет им. Н.Г.Чернышевского

Защита состоится «06» апреля 2012 г. в 12 час. 00 мин. на заседании диссертационного совета Д 220.027.03 при ФГБОУ ВПО «Дальневосточный государственный аграрный университ», 675005, г. Благовещенск, ул. Политехническая, 86, тел. (факс): 8(4162)49-10-44; 8(4162)51-32-42, e-mail: agrodis@mail.ru: факс (4232) 310-193

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Дальневосточный государственный аграрный университет». Автореферат размещен на сайтах: http://www.dalgau.ru, http://mon.gov.ru: направлен в ВАК РФ по адресу: référât vak@mov.gov.ru

Автореферат разослан «03» марта 2012 г.

Учёный секретарь

Захарова Елена Борисовна

Актуальность темы. Зеленые насаждения городов относятся к одному из наиболее эффективных факторов оздоровления, повышения комфортности и эстетических качеств среды обитания. С развитием процессов урбанизации естественная природная среда в городах очень сильно меняется, что накладывает отпечаток на состав флоры, включая дендрофлору. Во второй половине XX и начале XXI века появилось много работ, в которых рассматриваются состав и особенности дендрофлоры городов, преимущественно Европы и Европейской части России, реже - Сибири и Дальнего Востока. Несмотря на значительное разнообразие дендрофлоры Российского Дальнего Востока, в озеленении его населенных пунктов (Владивосток, Уссурийск, Хабаровск, Благовещенск и др.) используется лишь ее малая часть.

Растения, используемые в озеленении, выполняют санитарно-гигиенические, структурно-планировочные и декоративные функции. Они понижают температуру, повышают влажность воздуха, снижают уровень шума, осаждают на поверхности кроны пыль и сажу, поглощают из атмосферы многие вредные вещества. В то же время деревья и кустарники сами находятся в состоянии стресса, испытывая негативное воздействие городских условий. Древесно-кустарниковые виды и лианы, используемые для озеленения населенных мест, нуждаются в постоянном обогащении и регулярном обновлении своего ассортимента из-за постоянно усиливающегося антропогенного пресса.

Значительное видовое разнообразие местной дендрофлоры, ее потенциальные возможности свидетельствуют о крайне бедном и неэффективном современном использовании существующего ассортимента. Для введения в культуру необходим критический анализ дендрофлоры региона и ассортимента видов, используемых для озеленения, включая интродуцентов из различных бота-нико-географических регионов, с учетом их жизненного состояния и устойчивости в современной экологической обстановке населенных пунктов области. Результаты проведенного исследования позволят научно обосновать ассортимент древесных растений для озеленения Амурской области и дать рекомендации по его использованию.

Цель работы - выявить состав, особенности и перспективы использования дендрофлоры Амурской области в озеленении населенных пунктов. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Выявить видовой состав древесно-кустарниковых видов, составить конспект дендрофлоры.

2. Провести таксономический, экологический, географический анализы, анализ жизненных форм и выявить распространение видов по флористическим районам области.

3. Исследовать эколого-биологические особенности аборигенных древесно-кустарниковых растений и растений инорайонного происхождения.

4. Выявить редкие и краснокнижные виды дендрофлоры и проанализировать возможности их охраны через озеленение.

5. Разработать практические рекомендации по применению различных видов дендрофлоры в озеленении городов и районов региона.

Научная новизна. В результате исследований составлен конспект дендро-флоры Амурской области, представленной 220 аборигенными видами из 36 семейств и 80 родов и 38 адвентивными видами из 13 семейств и 29 родов; выявлена и охарактеризована дендрофлора Благовещенска. Впервые проведен таксономический анализ и анализ жизненных форм дендрофлоры области; выполнен эколого-географический анализ дендрофлор Благовещенска, Зеи, Тынды. Определены виды редких и краснокнижных древесно-кустарниковых растений, использующиеся в зеленом строительстве населенных пунктов области. Дана оценка зимостойкости видов аборигенной и адвентивной дендрофлоры Амурской области в условиях Благовещенска. Впервые проведена периодизация основных фенофаз декоративных представителей дендрофлоры и получены фено-спектры представителей дендрофлоры Благовещенска (51 в.), Зеи (17 в.) и Тын-ды (8 в.).

Практическая значимость работы. Определен состав дендрофлоры Амурской области, проведен ее анализ и рассмотрены эколого-биологические особенности. Составлены список перспективных 222 видов для зеленого строительства (в соответствии с дендрологическим районированием и типами насаждения), рекомендации по рациональному использованию и расширению ассортимента деревьев, кустарников и лиан, используемых в озеленении городов Амурской области. Полученные данные могут быть использованы в учебном процессе в школе, вузе, детском экологическом центре при организации звонковых занятий, для проведения экскурсий, направленных на изучение особенностей биологии и экологии растений, а также в просветительской работе и осуществлении природоохранных мероприятий. Материалы по дендрофлоре Амурской области нашли отражение в учебном процессе в ФГБОУ ВПО «Дальневосточный государственный аграрный университет» и могут быть использованы при изучении таких дисциплин как экология, дендрология, лесоводство и устойчивое лесоуправление в высшей школе.

Апробация работы. Результаты исследований были представлены на международной научно-практической конференции «Биологические ресурсы Российского Дальнего Востока» (Благовещенск 23-24 сентября, 2004); региональной научно-практической конференции «Молодые ученые агропромышленному комплексу Дальневосточного федерального округа» (Благовещенск, 23-24 ноября, 2005); VI региональной научно-практической конференции «Молодежь XXI в.: шаг в будущее» (Благовещенск, 27-28 апреля 2005); международной научно-практической конференции (Благовещенск, март 2007); VIII Дальневосточной конференции по заповедному делу (Благовещенск, 1-4 октября, 2007); VIII региональной межвузовской научно-практической конференции «Молодежь XXI в.: шаг в будущее» (Благовещенск 17-18 мая, 2007); международной научно-практической конференции «Проблемы озеленения городов Сибири и сопредельных территорий» (Чита, 14-16 сентября 2009); XII региональной научно-практической конференции с межрегиональным и международным участием «Молодежь XXI века: шаг в будущее», (Благовещенск 19-20 мая, 2011); ежегодных внутривузовских научно-практических конференциях Даль-ГАУ с 2006-2011 гг.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 32 работы, в том числе 5 в рецензируемых журналах из списка ВАК, одна работа в зарубежном издании.

Место проведения работы. Работа выполнена на кафедре лесоводства института леса ФГБОУ ВПО Дальневосточный государственный аграрный университет

Благодарности. Автор выражает искреннюю признательность научному руководителю д.б.н. В.М. Старченко за общее руководство, поддержку, понимание, заботу и всестороннюю помощь на всех этапах подготовки и написания диссертационной работы; глубокую благодарность к.б.н. JI.M. Павловой (ИГИП ДВО РАН) за ценные замечания по работе и помощь в сборе и обработке полевых материалов; д.б.н. Н.С. Пробатовой (БПИ ДВО РАН), д.б.н. В.П. Селедцу (Тихоокеанский институт географии ДВО РАН) за консультации и оказание методической помощи; сотрудникам Амурского филиала Ботанического сада-института ДВО РАН д.б.н. A.B. Крылову, к.б.н. Н.Г. Куимовой и Г.Ф. Дарман за консультации по отдельным вопросам, сотрудникам и преподавателям кафедры лесоводства института леса ДальГАУ за помощь в проведении полевых исследований, понимание и поддержку.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 258 страницах машинописного текста, состоит из введения, 6 глав, выводов, списка литературы из 389 источников, из них 14 иностранных авторов. Работа содержит 23 таблицы, 47 рисунков и 6 приложений.

Глава 1 Физико-географическая характеристика

В главе проанализированы рельеф, климат, почвы и растительность Амурской области, расположенной на юго-востоке Российской Федерации, между 48° 52' и 57° 05' с. ш. и 119° 40' и 135°55' в. д. Наиболее детально охарактеризована растительность области.

Глава 2 История изучения древесных растений в Амурской области

В первом разделе выполнен аналитический обзор публикаций, посвященных истории ботанических исследований в области, начиная с XVII века. Большое внимание уделено работам исследователей XIX и начала XX века (Максимович, Маак, Регель, Доктуровский и др.), а также работам, осуществленным в советский период. Во втором разделе рассмотрены состояние и проблемы интродукции древесных растений с акцентом на территорию Дальнего Востока России. Подробно проанализирована деятельность Амурской лесной опытной станции (ЛОС). Особое внимание уделено работе Я.Т. Чащина «Местные и инорайонные деревья и кустарники в озеленении населенных пунктов Амурской области» (1971), которая внесла значительный вклад в развитие проблемы озеленения населенных пунктов области.

Глава 3 Материал и методы исследований

ШВ первом разделе подробно рассмотрены основные термины и понятия (дендрофлора, интродукция, озеленение и т.д.), используемые в работе. Во втором разделе характеризу-ются материал и методы исследования. Материалы, положенные в основу работы, собраны в период 2004-2010 гг. на территории Амурской области в естественных и нарушенных ценозах, включая населен-ные пункты (селитебные и пригородные зоны)

Рисунок 1 - Карта-схема полевых исследований и наблюдений (рИС. 1).

Собрано и обработано свыше 400 листов гербария представителей денд-рофлоры. Эколого-биологические наблюдения древесных, кустарниковых растений и лиан осуществлялись в вегетационный период в гг. Благовещенск, Зея, Тында, Свободный (ЛОС). Основные визуально определяемые признаки качественного состояния деревьев нормируются шкалой категорий состояния деревьев, представленной в действующих «Санитарных правилах в лесах Российской федерации» (1998). Оценку жизненного состояния древесных насаждений определяли по двум показателям по средневзвешенному баллу состояния насаждений (Якубов, 2005) и по индексу жизненного состояния насаждения с использованием 5-балльной шкалы E.H. Андреевой (2002). В качестве пробных площадей (ПП) использовали скверы, парки, аллейные и уличные насаждения, где была проведена детальная инвентаризация деревьев методом их сплошного перечета и характерис-тикой каждого растения. Полевую диагностику инфекционных болезней проводили по анатомо-морфологическим наруше-ниям у деревьев и репродуктивным образова-ниям возбудителей, используя справочные издания (Мозолевская и др., 1984; Соколова, Галасьева, 2008). Фенологические наблюдения за древесно-кустарниковыми растениями проводились автором в гг. Благовещенске, Тынде, Зее на протяжении 7 лет (2004-2010 гг.). При анализе учитывались данные, полученные в дендрарии Амурской ЛОС (Свободный) (Ассортимент ..., 1987; Чащин, 1971). Используемые методика фенологических наблюдений и оценка полученных результатов разработаны достаточно подробно (Сезонное развитие..., 1970; Методика..., 1975; Булыгин, 1997, 1996; Шульц, 1981 и др.). При подборе растений для фенологических наблюдений автор руководствовался ча-

стотой встречаемости вида в населенных пунктах и его декоративными свойствами.

Сведения по таксономии, морфологии, биологии, распространению, экологии приводятся на основании собственных наблюдений и литературных источников по флоре и растительности Дальнего Востока России (Сосуд, раст...., 1985-1999; Недолужко, 1995, 1997; Старченко, 2008). Эколого-ценотические группы (ЭЦГ) и географические элементы (ГЭ) приводятся на основе работ Л.И. Малышева и Г.А. Пешковой (1984), В.М. Старченко (2008) с учетом собственных данных автора. ЭЦГ: АМ-ВВ - собственно высокогорная, АМ-ТВ -тундрово-высокогорная, АМ-ГМ - гипарктомонтанные, АМ-ММ - горная (общепоясная); ЛЕ - лесная, ЛЕ-СХ - светлохвойно-лесная, ЛЕ-ТХ - темнохвой-но-лесная, ЛЕ-НМ - неморальная; СТ - степная, СТ-ГС - горностепная, СТ-ЛС - лесостепная, СТ-СС - собственно-степная; ЛП - лугово-пойменная, ЛП-ВБ -водно-болотная; АД - адвентивная, К - культурная, РУ - рудеральная.

ГЭ: АА - азиатско-американский; ВА - восточноазиатский; ВА-ЗП - во-сточноазиатско-западнопацифический; СВ - северо-восточный; СА-ВА (ВА-СА) - североазиатско-восточноазиатский; СА - североазиатский; ОА - общеазиатский; ЮС - южносибирский; ВА-ЮС - восточноазиатско-южносибирский; ЦА - центральноазиатский; ЦА-ВА, ВА-ЦА - центральноази-атско-восточноазиатский; ЦП - циркумполярный; ЕА - евразиатский; ЭН - эндемичный; Ев - европейский; Ев-Афр - европейско-африканский; СевАм - североамериканский; К - культурный (естественный ареал не удалось выявить).

В работе используется флористическое районирование, принятое в сводке (Сосуд, раст..... 1985) с некоторыми дополнениями (Старченко, 2008), по которому для территории Амурской области приводится 7 флористических районов (ФР), а также районирование области на 3 дендрологических района (I, II, III) (Ассортимент..., 1987).

Глава 4 Дендрофлора Амурской области (включает 3 раздела с подразделами)

Конспект дендрофлоры насчитывает 220 аборигенных и 38 адвентивных видов. Семейства, роды и виды в конспекте расположены по алфавиту латинских названий. Названия растений приведены по сводке С.К. Черепанова (1995) за редким исключением. После номенклатурной части для каждого вида указаны эколого-ценогическая приуроченность, географический элемент, жизненная форма по сводке (Безделев, Безделева, 2006), распространение на территории области по флористическим районам и крупным населенным пунктам. В скобках отмечено наличие вида на особо охраняемых природных территориях. Значком* отмечены виды, включенные в Красную книгу Амурской области (2009), ** - виды, включенные в Красную книгу России (2008).

Таксономический анализ аборигенной дендрофлоры (АБДФ) показывает, что только 6 семейств имеют в своем составе 10 и более видов и насчитывают 144 вида (65,5%) (табл. 1).

Таблица 1 - Семейственно-видовой спектр дендрофлоры области

Семейство Число видов/родов/% видов от всей АБДФ и АДЦФ Семейство Число видов/родов/% видов от всей АБДФ и АДЦФ

АБ АД АБ АД

Salicaceae 42/3/18,9 5/2/13,2 Araliaceae 3/1/0,9

Rosaceae 41/18/18,5 14/4+7/38,9 Empetraceae 2/1/0,9 -

Ericaceae 28/11/12,6 1/1/2,6 Tiliaceae 2/1/0,9 _

Betulaceae 12/4/5,4 . - Cupressaceae 2/1/0,9 2/1+1/5,3

Grossulariaceae 11/2/4,95 1/1/2,6 Actinidiaceae 1/1/0,45 -

Caprifoliaceae 10/4/4,5 3/1+2/7,9 Berberí daceae 1/1/0,45 _

Pinaceae 9/4/4,05 - Caryophyllaceae 1/1/0,45 _

Lamiaceae 7/1/3,15 - Diapensiaceae 1/1/0,45 _

Asteraceae 6/2/2,7 - Ephedraceae 1/1/0,45

Fabaceac 4/3/1,8 2/1/5,3 Euphorbiaceae 1/1/0,45 _

Aceraceae 4/1/1,8 1/1/2,6 Fagaceae 1/1/0,45 -

Celastraceae 4/1/1,8 \/+112,6 Juglandaceae 1/1/0,45 _

Ranunculaceae 4/2/1,8 - Rutaceae 1/1/0,45 -

Ulmaceae 4/1/1,8 - Schisandraceae 1/1/0,45

Pyrolaceae 3/2/1,35 - Solanaceae 1/1/0,45 _

Rhamnaceae 3/1/1,35 - Viscaceae 1/1/0,45

Cornaceae 2/2/0,9 - Vitaceae 1/1/0,45 2/+7/5,3

Hydrangeaceae 2/2/0,9 - Bignoniaceae +1/+7/2,6

Oleaceae 2/2/0,9 3/1+7/7,9

Elaeagnaceae - +2/+215,3 Всего 220/80 38/29

Курсивом выделены названия семейств и число родов, указываемых только для адвентивных семейств и родов; число адвентивных видов в родах, приводимых и для АБДФ, показаны обычным шрифтом.

Первые три наиболее крупные семейства дендрофлоры области: Salicaceae, Rosaceae, Ericaceae, объединяют 111 видов и составляют половину всех видов (50,5%). Первое место в семейственно-видовом и семейственно-родовом спектрах адвентивной дендрофлоры (АДЦФ) занимает семейство Rosaceae (14в/36,8%), затем следуют семейства Salicaceae и Caprifoliaceae. Два семейства АДЦФ Elaeagnaceae и Bignoniaceae отсутствуют в аборигенной дендрофлоре Амурской области (табл. 1). Если рассматривать аборигенную и адвентивную дендрофлору как единое целое, то первое место в семейственно-видовом и семейственно-родовом спектрах со значительным опережением занимают представители Rosaceae (55 в.).

Анализ жизненных форм (ЖФ) аборигенной дендрофлоры (Безделев, Безделева, 2006) выявил значительное разнообразие ЖФ (23), среди которых наиболее представлены различные кустарники. Для дендрофлоры Амурской области характерно наличие большого числа видов, имеющих несколько жизненных форм, что отражает пластичность и длительный путь развития в постоянно меняющихся условиях существования этих видов. К сожалению, в озеленении населенных пунктов используется только небольшое число ЖФ: различные деревья, кустарники и лианы (Старченко, Тимченко, 2011).

Географический анализ АБДФ области показал, что в ее составе наиболее представлены восточноазиатские виды (83в./37,6%). Затем следуют виды с широким ареалом (ЦП, ЕА, АА, СА, ОА), которые в сумме насчитывают 84 вида (38%). Заметное число составляют виды, заходящие одновременно на территорию Восточной и Северной Азии (27в./12,2%). Другие географические элементы гораздо слабее представлены в аборигенной дендрофлоре области (табл. 2). Географический анализ АДДФ также выявил преобладание восточноазиатского ГЭ (19в/47%) и появление других географических элементов, отсутствующих у видов аборигенной дендрофлоры, в первую очередь, североамериканского (бв/15%) и европейского (4в/10%). Эколого-ценотический анализ АБДФ выявил наличие 13 эколого-ценотических групп (ЭЦГ) (табл. 2) и 9 ЭЦГ в адвентивной дендрофлоре. Как в АБДФ, так и АДЦФ преобладают лесные виды, что объясняется географическими и климатическими условиями области и господствующими зональными типами растительности (бореальная и неморальная тайга).

ЭЦГ/ГЭ ЦП ЕА АА ВА САВА СА ВА-ЗП СВ ВА-ЮС /ЮС ЦА/ ЦА-ВА ОА ЭИ Всего

ЛЕ 4 6 1 1 5 1 18

ЛЕ-НМ 5 1 62 7 1 4 2 3 85

ЛЕ-СХ 5 3 1 2 7 1 1 20

ЛЕ-ТХ 2 1 5 1 1 10

АМ-ВВ 2 2 2 4 1 1 12

АМ-ГМ 2 2 1 2 1 1 9

АМ-ММ 2 2 2 2 6 1 15

АМ-ТВ 7 1 6 1 1 2 1 1 20

СТ-ГС 1 3 2 1 1 16

СТ-ЛС 1 1 1 1 4

СТ-СС 1 1 2

ЛП 1 1

ЛП-ВБ 6 1 1 8

Итого 29 20 15 83 27 16 5 1 11 7 4 2 220

Дендрофлора Благовещенска насчитывает 139 видов и складывается из представителей аборигенной дендрофлоры (77), адвентивных видов (38) и условных интродуцентов (24) (Старченко, Тимченко, 2001). Под условными интродуцентами (уи) понимаются виды аборигенной флоры области, которые на территории города встречаются только в озеленении (посадки, скверы и т.п.), на приусадебных участках и в коллекциях. Таксономический анализ показывает, что в АБДФ города (как и АБДФ области) в целом преобладают 1-2 видовые семейства. Первые три места в АБДФ Благовещенска занимают семейства Яояасеае, БаНсасеае и Сарп/оНасеае, в адвентивной флоре - Кошсеае.

Эколого-географический спектр (ЭГС) дендрофлоры Благовещенска (дендрологический р-н I) наглядно показывает распределение видов дендрофлоры по эколого-ценотическим группам и географическим элементам (табл. 3).

Таблица 3 - Эколого-географический спектр дендрофлоры Благовещенска

ЭЦГУГЭ 3 < Я ВА-ЗП и 2 «i и < W а W Ев-Афр < о СевАм < V СА-ВА va-vti & ЮС Всего

ЛЕаб 1 2 4 3 10

ЛЕуи 1 1 2

ЛЕад 5 3 5 1 14

ЛЕ-НМаб 1 35 3 3 3 5 1 51

ЛЕ-НМуи 9 9

ЛЕ-НМад 4 1 5

ЛЕ-СХаб 1 1 1 1 2 3 9

ЛЕ-СХуи 1 1 2

ЛЕ-ТХуи 1 1 1 3

АМ-ГМуи 1 2 3

АМ-ГМад 2 2

АМ-ММуи 1 1

АМ-ММад 2 2

СТад 1 1 1 3

СТ-ГСаб 1 1 1 3

CT-rCvH 2 2

СТ-ГСад 1 1 2

СТ-ЛСаб 1 1

СТ-ЛСуи 1 1

СТ-ЛСад 1 2 1 4

СТ-ССаб 1 1

ЛПаб 1 1

ЛПад 2 2

ЛП-ВБаб 2 2

К 1 3 4

Итого 2 69 1 5 14 2 1 3 3 6 2 16 3 10 2 139

Здесь и далее: аб - аборигенные виды; ад - адвентивные виды; уи - условные (вторичные)

¡»продуценты

Подавляющее преобладание лесных, особенно лесных неморальных восточноазиатских видов в аборигенной дендрофлоре указывает на то, что дендрофлора Благовещенска относится к лесной неморальной восточноазиатской дендрофлоре. Остальные ЭЦГ и ГЭ представлены в меньшей степени (табл. 3). Среди условных интродуцентов и адвентивных видов также преобладают (играют значительную роль) восточноазиатские лесные виды, то есть те виды, чья эколого-ценотическая приуроченность и ареалы наиболее близки коренной дендрофлоре рассматриваемой территории.

Эколого-географический анализ был также проведен для дендрофлоры Зен и Тынды (табл. 4, 5), которые относятся к II и III дендрологическим районам согласно существующему районированию (Ассортимент.., 1987).

Таблица 4 - Эколого-географический спектр дендрофлоры г. Зея

эцг/гэ 3 < со ВА-ЗП 1 < га < И о М Ев-Афр < О СевАм < у СА-ВА ЦА-ВА С РГ ОСИ Всего

ЛЕаб 2 1 3 1 7

ЛЕад 2 1 1 2 6

ЛЕ-НМаб 15 1 5 1 4 26

ЛЕ-НМуи 3 3

ЛЕ-НМад 1 1

ЛЕ-СХаб 1 2 1 2 1 2 2 11

ЛЕ-ТХаб 1 1 2

АМ-ММаб 1 1

СТ-ГСад 1 1 2

СТ-ЛСуи 1 1

СТ-ЛСад 1 1

ЛП-ВБаб 1 1

К 1 1

Итого 1 24 1 2 10 1 1 1 3 3 9 1 5 1 63

Этот анализ показал, что количественный и качественный состав дендрофлоры, как аборигенной, так и адвентивной, резко снижается в направлении юг - север. Самая богатая дендрофлора выявлена для Благовещенска, самая бедная - для Тынды (табл. 3-5). Дендрофлора Зеи занимает промежуточное положение (табл. 4). Адвентизация дендрофлоры также уменьшается в направлении юг - север, что, безусловно, связано с ухудшением климатических характеристик. Жесткость природных условий резко ограничивает возможности использования в озеленении и культуре адвентивных видов и даже условных интродуцентов.

ЭЦГ/ГЭ 3 < т О 2 < Р с ш А РЧ Ев-Афр <! О < V СА-ВА 3 а и У ЦА-ВА С Я" эсн Всего

ЛЕаб 1 3 1 2 1 8

ЛЕад 1 1 2

ЛЕ-НМаб 1 2 2 1 3 I 10

ЛЕ-НМуи 8 8

ЛЕ-СХаб 1 1 2 1 4 1 10

ЛЕ-ТХаб 1 1

ЛЕ-ТХуи 1 1

АМ-ГМаб 1 1 2

АМ-ММаб 1 1 2

СТ-ГСад 1 1

СТ-ЛСаб 1 1

СТ-ЛСуи 1 1

СТ-ЛСад 1 1

ЛП-ВБаб 1 1

Итого 3 10 1 10 1 1 1 3 11 1 1 5 1 49

Анализ степени приживаемости адвентивных видов и условных интродуцентов показывает, что легче всего адаптируются те виды, чей ареал и эколого-ценотическая группа совпадает с географией и климатом населенного пункта, причем эколого-ценотическая приуроченность и зональный фактор играют определяющую роль.

Глава 5 Эколого-бнологические особенности представителей дендро-флоры состоит из четырех разделов, в которых рассматриваются вопросы фе-нонаблюдений растений, их адаптационных свойств, зимостойкости, санитар-но-фитопатологического и жизненного состояния растений.

Температурные условия имеют решающее значение для сроков начала вегетации деревьев и кустарников. Проведенные наблюдения выявили прямую зависимость начала развертывания почек и среднесуточных температур воздуха, что дает возможность достаточно точно определить начало фазы развертывания почек некоторых пород, исходя из температурных показателей (табл. 6). Анализ проведенных наблюдений позволил выделить фитоиндикаторы фаз развития растений, их зависимость от колебаний температуры и осадков за период наблюдений (2004-2010 гг.).

Таблица 6 - Показатели среднесуточных температур воздуха в период развертывания листовых почек_______

Древесно-кустарниковые виды Средние температуры воздуха в период фазы разверзания листовых почек

Padus asiatica, Populus suaveolens, Populus maximowiczii, Populus balsamifera, Forsythia ovata, Lonicera edulis +2°С

Padus maackii, Larix gmelinii, Prinsepia sinensis, Pentaphyl-loidesfruticosa, Crataegus dahurica, Ulmus pumila, Ulmus japónica +4°С

Sambucus mandshurica, Spiraea media, Spiraea salicifolia, Sor-bus amurensis, Sorbaria sorbifolia +5°С

Armeniaca mandshurica, Cerasus tomentosa, Prunus salicina, Physocarpus amurensis, Swida alba, Rhododendron dauricum +6°С

Crataegus pinnatiflda, Betula platyphylla, Rosa davurica, Berberís amurensis, Schisandra chinensis, Syringa amurensis +7°С

Corylus heterophylla, Betula davurica, Alnus hirsuta, Picea obo-vata, Populus trémula, Populus nigra, Pyrus ussuriensis +8°С

Quercus mongolica, Populus alba, Caragana arborescens, Lespedeza bicolor, Vitis amurensis, Malus baccata

Maackia amurensis, Philadelphus tenuifolius, Pinus sylvestris, Jugions mandshurica, Phellodendron amurense, Fraxinus mandshurica, Tilia amurensis +10°С

На основании наблюдений по срокам цветения можно выделить 2 группы - весенняя (3 подгруппы, или волны) и летняя (3 подгруппы, или волны).

I. Весенняя группа. К ранневесенней подгруппе относятся Forsythia ovala и Rhododendron dauricum, Louiseania triloba, Ulmus pumila и U. japónica, кото-

рые зацветают в апреле месяце. Вторая волна, включает следующие декоративные виды Acer negundo, Prinsepia sinensis, Lonicera edulis, Padus asiatica, Pyrus ussuriensis, Crataegus dahurica, Armeniaca mandshurica, Cerasvs tomentosa, Prunus ussuriensis, цветущие в первой половине мая. К весенней группе третьей волны можно отнести представителей рода Syringa, Caragana arborescens, С. ussuriensis, Pentaphylloides frulicosa, Crataegus pinnatifida, Berberis amurensis, Malus baccata, Viburnum sargentii. Перечисленные виды цветут во второй половине мая.

II. Летняя группа. К первой волне относятся растения, цветущие в первой половине июня: Spiraea media, Philadelphus tenuifolius, Atragene macropetala, Vitts amurensis, Acer ginnala, Amelanchier spicata, Phellodendron amurense. Вторая летняя волна цветения включает Syringa amurensis, Tilia amurensis, Sorbaria sorbifolia, Spiraea salicifolia, их цветение приходится на вторую половину июня. В позднелетнюю группу цветения древесно-кустарниковых растений мы отнесли два вида Maackia amurensis и Lespedeia bicolor.

По аналогии с предыдущими фазами развития мы условно разбили период созревания плодов и семян на следующие группы.

Весенне-раннелетняя группа - май, начало июня: Ulmus japonica, U. ри-mila, все виды Populus, Lonicera edulis.

Летняя группа включает в себя следующие виды Cerasus tomentosa, Betu-la platyphylla, В. dahurica, Padus asiatica, P maackii, Acer negundo, Amelanchier spicata, Armeniaca mandshurica, Lonicera chrysantha, L. ruprechtiana, L. tatarica, Crataegus dahurica, Ribes x domestica, Caragana arborescens, Rosa acicularis, R. davurica, Prinsepia chinensis. Созревание плодов и семян у данных видов происходит в июле-августе.

Осенняя группа - все виды, у которых семена и плоды созревают в сентябре: Tilia amurensis, Vitis amurensis, Schisandra chinensis, Berberis amurensis, Quercus mongolica, Juglans mandshurica, Philadelphus tenuifolius, Pyrus ussuriensis, Prunus salicina, Malus baccata, Euonymus maackii, все виды Syringa, Crataegus pinnatifida, Viburnum sargentii, Larix gmelinii, Sorbaria sorbifolia, Sorbus amurensis, Phellodendron amurense, Fraxinus mandshurica.

Данные, полученные при проведенных фенологических наблюдений, отражены в таблицах и феноспектрах (рис. 2). Они помогут подобрать ассортиментный состав зеленых насаждений по высокой декоративности в период цветения, в период плодоношения либо в период пожелтения листвы, а также использовать древесно-кустарниковые растения в ландшафтном дизайне с учетом продолжительности фенофаз и непрерывности пейзажного рисунка.

Важнейшим свойством, определяющим возможность культуры ценных растений в том или ином районе, является их зимостойкость. Для районов с суровыми климатическими условиями это качество считается решающим критерием, который ограничивает расширение ассортимента (Аврорин, 1947; Беляева, 1989; Горшипа, 1956). Это понятие включает в себя оценки повреждаемости низкой температурой различных органов растений с учетом всего комплекса неблагоприятных для растений термических условий зимы, а также конца осени и начала весны, когда растения еще находятся в состоянии покоя. Нами дана

оценка зимостойкости 147 видов дендрофлоры Амурской области (Благовещенск - 136; Зея - 97; Тында- 67; Свободный - 95).

сентябрь

октябрь

июнь

июль

Вкп растения Лиственница Гмелнна

Тополь душистый

Береза плосколнсшая

Боярышник даурский

Черемуха азиатская

Рябина амурская

Сирень обыкновенная

Ильм японский

Ильм приземистый

Гр>-ша уссурийская

Роза иглистая

Карагана древовидная

Маакня аьгурская

Виноград амурский

Рододендрон

Ясень маньчжурскнй

Курнльсюш чан

§ - период зеленой окраски листьев период осенней окраски листьев | период опадения листьев - период цветения период разверзания почек период набухания почек - период созревания семян и плодов - период опадения семян и плодов

Рисунок 2 - Фенологический спектр развития древесно-кустарниковых пород в г. Зея (среднемноголетние наблюдения 2004-2010 гг.)

Данные показывают, что на зимостойкость древесно-кустарниковых видов прямое влияние оказывает общий ареал растения. Если вид является адвентивным, то его балл зимостойкости прямо связан с тем, насколько ареал адвентивного вида географически близок рассматриваемой территории. Эколого-ценотическая приуроченность вида, условия его произрастания также накладывают отпечаток на зимостойкость вида. Попадая в городские условия, отличающиеся достаточно сильно (повышенная сухость, постоянная антропогенная нагрузка, уплотненность почв и т.д.), эти растения вынуждены приспосабливаться к новым условиям, не заложенным в них генетически, что зачастую ведет к понижению устойчивости растений к новым условиям проживания, в том числе, понижению зимостойкости. В качестве примера можно привести такие виды, как Pinus pumila (Pall.) Regel и Juniperus sibirica Burgsd., Rhododendron aureum Georgi.

Оценка санитарно-фитопатологического и жизненного состояния растений была выполнена на примере насаждений Благовещенска (табл. 7).

Таблица 7 - Показатели качественного состояния обследованных зеленых объектов Благовещенска, рассчитанные по средневзвешенному баллу (Бс.с.„) и индексу жизненного состояния насаждения (1п)__.__

Показатели ТЗ («техногенная» зона) 43 («чистая» зона)

Городской парк сквср 40- лстия ВЛКСМ ул. Тенистая ул. Нагорная Первомайский парк сквср Мира ул. Ленина ул.50-летия Октября микрорайон 2

Беся 2,1 2,47 2,45 2,12 2,20 2,27 2,12 1,66 1,79

1„ 0,72 0,61 0,60 0,67 0,72 0,65 0,74 0,81 0,76

По показателям жизненного состояния (1п до 0,8) и средневзвешенного индекса санитарного состояния (Бсс.„=1-2) к категории здоровых и устойчивых можно отнести только рядовые посадки по ул. 50-летия Октября (табл. 7). Рядовые насаждения на ул. Нагорной (район ТЭЦ) и в сквере 40-летия ВЛКСМ, который расположен в зоне господствующих ветров со стороны ТЭЦ, по показателям жизненного и санитарного показателей приближаются к категории неустойчивых, несмотря на то, что по возрасту они значительно моложе остальных объектов. Остальные зеленые объекты - Городской, Первомайский парки, ул. Ленина, сквер Мира, ул. Тенистая (интенсивное движение автотранспорта) характеризуются как поврежденные, среднеустойчивые (1П=0,79-Ю,6; Бсс.„=2,12^-2,45) (табл. 7). Повреждения древесно-кустарниковых пород 2-го микрорайона не вызвали потерю их устойчивости, придомовые дворовые насаждения характеризуются как поврежденные, но устойчивые (1п=0,76; Бсх,=1,79).

Были проанализированы следующие патологии: некрозно-раковые и гнили ствола; черная пятнистость, бурая пятнистость, оливковая пятнистость, мучнистая роса, ржавчина, чернь, хлороз, мозаика кроны; поражение энтомовреди-телями (листогрызущими, галлообразователями). Санитарно-фитопатологический анализ обследованных 37 аборигенных и адвентивных видов нз 28 родов показал, что жизненное состояние дендрофлоры насаждений Благовещенска зависит от антропогенно-техногенного пресса, но в пределах рода обусловлено, вероятно, физиолого-биохимическими особенностями видов. Анализ видов дендрофлоры, обследованных в условиях Благовещенска, показал, что наиболее поражаемой породой является Populus balsamifera, в то же время у 2 других адвентивных видов {Populus simonii, Populus alba) отмечено незначительные поражения патологиями. Ильмовые породы различного возраста, в том числе и предельного, являются доминирующими в насаждениях Благовещенска, однако они в значительно меньшей степени подвержены комплексу инфекционных патологий; зарегистрированы гнили древесины, некрозно-раковые болезни, немногочисленные пятнистости. Следует отметить, что обследованные представители таких семейств, как Rosaceae, Salicaceae, Fagaceae, в условиях Благовещенска оказались менее стойкими по отношению к различным патологиям, чем Fabaceae, Grossulariaceae, Rutaceae, что, скорее всего, связано с физиолого-биохимическими особенностями исследованных видов. Можно сказать, что на ранней стадии интродукции адвентивные виды оказы-

ваются более приспособленными, чем региональные местные виды - на них меньше вредителей и болезней, однако, по мере натурализации стойкость по отношению к патологиям уменьшается. Учет этих фактов создает предпосылки к расширению ассортимента пород деревьев и кустарников для озеленения за счет интродукции новых видов, как аборигенных, так и адвентивных.

Глава 6 Вопросы охраны дендрофлоры

В процессе хозяйственной деятельности многие виды подвергаются антропогенной нагрузке различной интенсивности, что ведет к сокращению численности их популяций и общей численности вплоть до угрозы исчезновения некоторых видов. Для оценки степени опасности, которой подвергается вид в случае антропогенного и техногенного воздействия, можно выделить следующие основные критерии: общий ареал и распространение в пределах области; число популяций вида и его общая численность в пределах области; эколого-ценотическая приуроченность вида (специфичность условий произрастания); наличие вида на территории заповедников и других типов ООПТ; хозяйственная ценность вида (лекарственная, декоративная, техническая и др.). Одним из реальных путей охраны редких видов является включение их в Красные книги различного статуса. В Красную книгу Амурской области (2009) внесено 27 видов дендрофлоры. Имеющиеся данные показывают, что в Красную книгу вошли виды дендрофлоры, встречающиеся преимущественно на ограниченной территории (1-2 ФР) (рис. 3). Полученные данные показывают, что 13 краснокнижных видов найдены в заповедниках, 8 - в заказниках, 6 - отсутствуют на ООПТ любого ранга. К ним относятся: Caragana manshwica, Lespedeza davuri-ca, Clematis brevicaudata, Rosa koreana, Solannm kitagawae, Ephedra monosperma.

■ Общее число видов

■ Число КК видов

■ Число видов в заповедниках

■ Число видов в других ООПТ

50 -

Число видов, отсутствующих на ООПТ

з-

Амо-бФР 4-5ФР ЗФР 2ФР 1ФР

Рисунок 3 - Наличие видов дендрофлоры на ООПТ Амурской области

Эколого-географический спектр краснокнижных видов показывает, что среди них преобладают лесные виды (19), особенно лесные неморальные виды (16). Виды других эколого-ценотических групп представлены гораздо слабее (горные - 6; степные - 2). В озеленении, включая коллекции, зафиксировано 20 видов (из 27), включенных в Красную книгу Амурской области (2009), и 5 видов, не произрастающих на территории области, но включенных в Красную книгу России (2008): Juniperus rígida Siebold et Zucc., Microbiota decussata Кот., Rhododendron schlippenbachii Maxim., Armeniaca mandshurica (Maxim.) Skvorts., Prinsepia sinensis (Oliv.) Bean. (Тимченко и др., 2011). Краснокнижные виды отмечены в озеленении 15 населенных пунктов Амурской области, что свидетельствует о реальности сохранения краснокнижных видов через активное использование этих видов в озеленении (Тимченко и др., 2011; Timchenko, Starchenko, 2007).

В разделе «Древесно-кустарниковые виды, применяемые и рекомендуемые для озеленения городов Амурской области» подробно проанализированы полученные в ходе исследования данные о видах дендрофлоры Амурской области, включая их использование в озеленении, и сведения о состоянии коллекции дендрофлоры ЛОС (160 в.), что позволило предложить список видов (222), рекомендуемых для озеленения населенных пунктов области. Для видов списка указана жизненная форма, дендрологический район Амурской области, в котором целесообразно использовать этот вид, и характер использования в посадках.

Выводы

1. Аборигенная децдрофлора Амурской области насчитывает 220 видов из 36 семейств и 80 родов, адвентивная дендрофлора- 38 видов из 13 семейств и 29 родов. Наиболее крупными семействами аборигенной дендрофлоры являются Satícaceae (42в.), Rosaceae (41в.), Ericaceae (28в.), составляющие 50,5 % от общего числа видов, адвентивной флоры - Rosaceae (14в./38,9%) и Salicaceae (5в./13,2%). В составе дендрофлоры выявлено 23 жизненные формы, среди которых преобладают различные кустарники и деревья.

2. Географический анализ аборигенных видов дендрофлоры области выявил 14 географических элементов, среди которых наиболее представлены восточно-азиатские виды (83вУ37,6%), затем следуют виды с широким ареалом (84в/38%). В адвентивной дендрофлоре также преобладают восточноазиат-ские виды (19в/47%), но отмечено появление новых гео1рафических элементов, в первую очередь - североамериканского географического элемента (6в/15%).

3. Эколого-ценотический анализ показал, что в аборигенной дендрофлоре представлено четыре флористических комплекса из 13 эколого-ценотических групп, среди которых преобладают виды лесных ЭЦГ (134 в/60,6%), особенно лесные неморальные виды (86). В адвентивной дендрофлоре представлено 9 ЭЦГ с заметным преобладанием лесных видов (21в/55%).

4. Дендрофлора Благовещенска (в рамках городского округа) насчитывает 139 видов (аборигенных, адвентивных и условных интродуцентов) из 31 семейства, представленных различными жизненными формами. Наиболее часто встречаются летнезеленые деревья (44 в./31,9%) и летнезеленые кустарники (58 в./42%). В составе дендрофлоры выявлено 13 эколого-ценотических групп и 17 географических элементов.

5. Анализ приживаемости аборигенных и адвентивных видов показывает, что легче всего адаптируются к городским условиям те виды, чей ареал и эколого-ценотическая группа наиболее совпадает с географией и климатом населенного пункта, причем эколого-ценотическая приуроченность и зональный фактор играют определяющую роль. Для озеленения населенных пунктов наиболее легко подбирать ассортимент лесных видов, т.к. в дендро-флоре имеется широкий выбор этих видов с различными жизненными формами, разной географической и эколого-ценотической приуроченностью.

6. Зимостойкость видов дендрофлоры прямо зависит от географической близости ареала рассматриваемого вида той территории, на которую переносится вид, и эколого-ценотической приуроченности вида. Попадая в условия населенного пункта, отличающиеся достаточно сильно от типичных для вида, растения вынуждены приспосабливаться к новым условиям, не заложенным в них генетически, что зачастую ведет к понижению устойчивости растений к новым условиям проживания, в том числе, понижению зимостойкости.

7. В результате фенонаблюдений выделены 3 группы распускания листьев (раннего распускания листьев; среднего распускания листьев; позднего распускания листьев) и 3 группы цветения (до распускания листьев, одновременно с развертыванием листьев, после облиствения). По срокам цветения выделено 2 группы: весенняя (3 подгруппы) и летняя (3 подгруппы). По периоду созревания плодов и семян выделено 3 группы: весенне-раннелетняя группа (май, начало июня), летняя группа (июль-август), осенняя группа (сентябрь).

8. Полученные фенологические данные и фенологические спектры позволяют подобрать ассортиментный состав зеленых насаждений по высокой декоративности в любой период развития (цветение, плодоношение, пожелтение листвы) в различных населенных пунктах Амурской области.

9. В активном и пассивном озеленении используется 20 (из 27) видов аборигенной дендрофлоры, включенных в Красную книгу Амурской области и 5 ви-дов-интродуцентов, включенных в Красную книгу России, что свидетельствует о реальности сохранения краснокнижных видов через озеленение.

10. Предложен список из 222 видов (аборигенов и интродуцентов), рекомендуемых для использования в озеленении в различных районах Амурской области в различных посадках.

Список работ, опубликованных по теме диссертации Статьи, опубликованные в ведущих рецензируемых научных журналах

1. Тимченко, Н.А Облепиха в Амурской области / H.A. Тимченко,

B.М. Старченко // Естественные и технические науки. - М.: ООО «Компания Спутник +», 2009. -№3(41). - С. 131-134.

2. Павлова, Л.М. Оценка санитарного состояния древесных насаждений г. Благовещенска / Л.М. Павлова, И.М. Котельникова, Н.Г. Куимова, H.A. Тимченко // Вестник Поморского университета. - Архангельск: ПГУ им. М.В. Ломоносова, 2010. - №1. - С. 55-62.

3. Старченко, В.М. Дендрофлора города Благовещенска / В.М. Старченко, H.A. Тимченко // Известия Иркутского гос. универ., серия «Биология. Экология», 2011. - Т. 4. - №2 (10). - С. 89-93.

4. Тимченко, H.A. Краснокнижные виды дендрофлоры в озеленении населенных пунктов Амурской области / H.A. Тимченко, В.М. Старченко, И.А. Раткевич // Вестник КрасГАУ. - 2011. - №8. - С. 104-108.

5. Павлова, Л.М. Санитарно-фитопатологический анализ состояния древес-но-кустарниковых насаждений на территории г. Благовещенска / Л.М. Павлова, H.A. Тимченко // материалы Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Проблемы озеленения городов Сибири и сопредельных территорий», 18-20 августа 2011. - Вестник ИрГСХА. - Иркутск: ИрГСХА, 2011. - №44, Ч.Ш. - С. 152-158.

Статья, опубликованная в зарубежном издании

6. Timchenko, N.A. Plating in Parks and Gardens as a Way of Protecting Rare Forest Species in Amur State, Far East Russia / N.A. Timchenko, V.M. Starchen-ko // Eurasian Journal of Forest Research Vol.10-1 Hokkaido University Forests, EFRC, March, 2007. - P. 135-138.

Статьи, опубликованные в отечественных журналах и периодических

изданиях

7. Павлова, JI.M. Биоиндикационные исследования в урбанизированных ландшафтах / Л.М. Павлова, H.A. Тимченко // межвузовский сб. научн. тр. «Экология России: на пути к инновациям». - Астрахань, изд-во АГУ, 2010. -В.З.-С. 67-70.

8. Старченко, В.М. Дендрофлора Амурской области и перспективы использования в озеленении / В.М. Старченко, H.A. Тимченко // Ученые записки Забайкальского государственного гуманитарно-педагогического университета им. Чернышевского, серия «Естественные науки». - 2009. - №1. -

C. 104-111.

9. Тимченко, H.A. Возможности разнообразия посадочного материала, применяемого в озеленении населенных пунктов Амурской области / H.A. Тимченко // сб. научн. тр. «Комплексное использование природных ресурсов». -Благовещенск: ДальГАУ, 2006. - С. 44-47.

10. Тимченко, H.A. Интродуценты, применяемые в озеленении г. Благовещенска / H.A. Тимченко // сб. научн. тр. «Комплексное использование природных ресурсов». - Благовещенск: ДальГАУ, 2006. - С. 65-69.

11. Тимченко, H.A. О сохранении коллекции древесно-кустарниковой растительности дендрария лесной опытной станции в г. Свободном / H.A. Тимченко, В.Ф. Бобенко, В .Я. Пивоваров И Вестник Дальневосточного государственного аграрного университета. - Благовещенск: ДальГАУ, 2007. - В. 4. -С.79-80.

12. Тимченко, H.A. Тополя в озеленении городов Амурской области / H.A. Тимченко // сб. научн. труд. «Комплексное использование природных ресурсов». - Благовещенск: ДальГАУ, 2008. - В. 2. - С. 31-36.

13. Тимченко, H.A. Экологическое значение тополей, применяемых в озеленении городов Амурской области / H.A. Тимченко, JI.M. Павлова // сб. научн. тр. «Комплексное использование природных ресурсов». - Благовещенск: ДальГАУ, 2008. - В. 2. - С. 3741.

14. Тимченко, H.A. Об омолаживающей обрезке древесных пород в городе Благовещенске / H.A. Тимченко, И.А. Раткевич // сб. научн. тр. «Комплексное использование природных ресурсов». - Благовещенск: ДальГАУ, 2009. -В.З.-С.З-6.

15. Тимченко, H.A. Показатели фитопатологического состояния древесных насаждений в урбанизированной среде / H.A. Тимченко, J1.M. Павлова, И.А. Раткевич // сб. научн. тр. «Комплексное использование природных ресурсов». - Благовещенск: ДальГАУ, 2009. - В. 3. - С. 39-42.

16. Тимченко, H.A. Территориальный анализ школьного участка МОУСОШ №5 г. Завитинска / H.A. Тимченко, И.С. Сиволонская // сб. научн. тр. «Комплексное использование природных ресурсов». - Благовещенск: ДальГАУ, 2009.- В. 3.- С. 29-31.

Работы, опубликованные в материалах всесоюзных, всероссийских, международных и региональных конференций и совещаний

17. Павлова, Л.М. Состояние зеленых насаждений в урбанизированной среде / Л.М. Павлова, Н.Г. Куимова, H.A. Тимченко // материалы II Всероссийской научн. конфер. «Экологические проблемы природных и урбанизированных территорий». - Астрахань: «Астраханский университет», 2008. -С. 114-116.

18. Павлова, Л.М. Экологическая оценка зеленых насаждений г. Благовещенска / Л.М. Павлова, Д.О Газдиев, H.A. Тимченко // материалы XI конфер. «Проблемы озеленения крупных городов», 6-7 февраля 2008. - М.: «Прима-пресс Экспо», 2008,- С. 94-95.

19. Раткевич, И.А. Дендрофлора в городских экосистемах городов Амурской области / И.А. Раткевич, H.A. Тимченко И материалы XV междунар. конфер. студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов - 2008», секция -биология; подсекция - экология растений. - М.: МГУ, 2008. - С. 31.

20. Павлова, Jl.M. Биоиндикаторы экологического состояния урбанизированной экосистемы / JI.M. Павлова, H.A. Тимченко // Материалы V региональной школы-семинара молодых ученых, аспирантов и студентов «Территориальные исследования: цели, результаты и перспективы», 20-23 октября 2009. - Биробиджан, 2009. - С.44-46.

21. Павлова, JI.M. Влияние аэротехногенного загрязнения на состояние древесных растений (на примере г. Благовещенска) / JI.M. Павлова, И.М. Ко-тельникова, НЛО. Леусова, А.Г. Сергеева, H.A. Тимченко // материалы XII междунар. науч.-практ. конфер. «Города России; проблемы строительства, инженерного обеспечения, благоустройства и экологии». - Пенза: РИО МНЦПГСХА, 2010.-С. 118-121.

22. Раткевич, И.А. Озеленение партерной части территории ДальГАУ / И.А. Раткевич, H.A. Тимченко // материалы XII региональной науч.-практ. конфер. с межрегиональным и междунар. участием «Молодежь XXI века: шаг в будущее» в 8 т., Т. 6. «Биологические науки», 19-20 мая 2011. - Благовещенск: Благовещенский филиал НОУ ВПО МосАП, 2011. - С. 18-20.

23. Старченко, В.М. Дендрофлора Амурской области и перспективы использования ее в озеленении / В.М. Старченко, H.A. Тимченко // материалы междунар. научн.-практ. конфер. «Проблемы озеленения городов Сибири и сопредельных территорий», 14-16 сентября 2009. - Чита, 2009. - С. 237-240.

24. Тимченко, H.A. Ресурсный потенциал ягодников Амурской области /

H.A. Тимченко // материалы междунар. науч.-практ. конфер. «Биологические ресурсы Российского Дальнего Востока», 23-24 сентября 2004. - Благовещенск: ДальГАУ, 2004. - С. 180-183.

25. Тимченко, H.A. Вопросы рекреационного лесопользования в урочище «Мухинка» / H.A. Тимченко // материалы региональной науч.-практ. конфер. «Молодые ученые агропромышленному комплексу Дальневосточного федерального округа», 23-24 ноября 2005. - Благовещенск: ДальГАУ, 2005. -С. 129-132.

26. Тимченко, H.A. Флористический анализ древесных растений территории урочища «Мухинка» / H.A. Тимченко, A.A. Горелько // материалы VI региональной науч.-практ. конфер. «Молодежь XXI века: шаг в будущее», 2728 апреля 2005. - Благовещенск: изд. «Зея», 2005. - С. 17-19.

27. Тимченко, H.A. Дендрофлора парков и скверов г. Благовещенска (Амурская область) / H.A. Тимченко, В.М. Старченко // материалы 10-й конфер. «Проблемы озеленения крупных городов», альманах. - М.: «Прима-М», 2007.-В. 12.-С. 117-119.

28. Тимченко, H.A. Фитопатологическое обследование санитарного состояния древесно-кустарниковой растительности объекта специального назначения, ул. Нагорной, район ТЭЦ / H.A. Тимченко, Е.Ю. Кравцова // материалы VIII региональной межвузовской науч.-практ. конфер. «Молодежь XXI века: шаг в будущее», 17-18 мая 2007. - Благовещенск: БГПУ, 2007. - Книга

I.-С. 220-222.

29. Тимченко, H.A. Исследование зимостойкости хвойных пород на территории лесной опытной станции г. Свободного / H.A. Тимченко // материалы

VIII Дальневосточной конференции по заповедному делу, 1-4 октября 2007. - Благовещенск: изд-во БГПУ, 2007. - Т. 2. - С. 57-61.

30. Тимченко, H.A. Устойчивость дендрофлоры в парках г. Благовещенска / H.A. Тимченко, И.А. Раткевич // материалы XI конфер. «Проблемы озеленения крупных городов», 6-7 октября. - М.: «Прима-пресс Экспо», 2008. -С. 156-158.

31. Тимченко, H.A. Природная и инорайонная дендрофлора в озеленении городов Амурской области / H.A. Тимченко // материалы междунар. науч.-практ. конфер. «Проблемы озеленения городов Сибири и сопредельных территорий», 14-16 сентября 2009.- Чита, 2009. - С. 23-26.

32. Тимченко, H.A. Естественное возобновление редких и исчезающих видов арборифлоры Амурской области в дендрарии Свободненской лесной опытной станции / H.A. Тимченко, О.С. Дядченко // материалы междунар. науч,-практ. конфер. «Охрана и рациональное использование животных и растительных ресурсов», посвященной 60-летию факультета охотоведения им. В.Н. Скалова, 27-30 мая 2010. - Иркутск: ИрГСХА, 2010. - С. 269-573.

Тимченко Наталья Алексеевна

ЭКОЛОГО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ДЕНДРОФЛОРЫ АМУРСКОЙ ОБЛАСТИ, СОСТАВ, ОХРАНА, ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В ОЗЕЛЕНЕНИИ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Лицензия ЛР 020427 от 25.04.1997 г. Подписано к печати 28.02.2012 г. Формат 60x90/16. Уч.-изд.л.- 1,0. Усл.-п.л.- 1,5. Тираж 100 экз. Заказ 38.

Отпечатано в отделе оперативной полиграфии издательства ДальГАУ 675005, г. Благовещенск, ул. Политехническая, 86

Текст научной работыДиссертация по биологии, кандидата биологических наук, Тимченко, Наталья Алексеевна, Благовещенск

61 12-3/1307

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Тимченко Наталья Алексеевна

На правах рукописи

Эколого-биологические особенности дендрофлоры Амурской области, состав,

охрана, использование в озеленении

03.02. 08 - экология (биология) (биологические науки)

Диссертация

на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Научный руководитель доктор биологических наук, доцент Валентина Михайловна Старченко

Благовещенск - 2012

Содержание

Введение ..................................................................................................................................................4

Глава 1 Физико-географическая характеристика........................................................7

1.1 Рельеф......................................................................................................................................8

1.2 Климат............................................................................................................................................11

1.3 Почвы..............................................................................................................................................13

1.4 Растительность Амурской области........................................................................17

Глава 2 История изучения древесных растений в Амурской области.... 31

2.1 История ботанических исследований................................................................31

2.2 Интродукция древесных растений........................................................................40

Глава 3 Материал и методы исследований....................................................................56

3.1 Термины и понятия..........................................................................................................56

3.2 Методы исследований......................................................................................................62

Глава 4 Дендрофлора области..................................................................................................75

4.1 Конспект дендрофлоры..............................................................................................75

4.2 Анализ флоры......................................................................................................................95

4.2.1 Таксономический анализ......................................................................................95

4.2.2 Анализ жизненных форм......................................................................................97

4.2.3 Эколого-географический анализ....................................................................98

4.3 Анализ дендрофлоры на примере Благовещенска................................102

Глава 5 Эколого-биологические особенности представителей

дендрофлоры..............................................................................................................................111

5.1 Фенонаблюдения..................................................................................................................111

5.1.1 Фазы вегетации............................................................................................................111

5.1.2 Периодизация основных фенофаз представителей дендрофлоры..................................................................................................................121

5.2 Адаптационные свойства растений..................................................................137

5.3 Зимостойкость......................................................................................................................145

5.4 Санитарно-фитопатологическое и жизненное состояние древесно-кустарниковой растительности......................................................149

Глава 6 Вопросы охраны дендрофлоры................................................................................165

Древесно-кустарниковые виды, применяемые и рекомендуемые для

озеленения городов Амурской области................................................................................175

Выводы....................................................................................................................................................................187

Литература..................................................................................................189

Приложение А..................................................................................................................................................226

Приложение Б................................................................................................................................................237

Приложение В................................................................................................................................................239

Приложение Г................................................................................................................................................247

Приложение Д................................................................................................................................................254

Приложение Е....................................................................................................................................................257

Введение

Дендрофлора, используемая в озеленении, выполняет санитарно-гигиенические, структурно-планировочные и декоративные функции. Зеленые растения в летние месяцы понижают температуру, повышают влажность воздуха, снижают уровень шума, осаждают на поверхности кроны пыль и сажу, поглощают из атмосферы многие вредные вещества. Но в то же время деревья сами находятся в состоянии стресса, испытывая негативное воздействие городских условий. Древес-но-кустарниковые виды, используемые для озеленения населенных мест, нуждаются в постоянном обогащении и регулярном обновлении своего ассортимента.

Цель работы - выявить состав, экологические особенности и перспективы использования дендрофлоры Амурской области в озеленении населенных пунктов. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи;

1. Выявить видовой состав древесно-кустарниковых видов, составить конспект дендрофлоры.

Научная новизна. В результате исследований составлен конспект древесно-кустарниковых видов Амурской области, насчитывающий 220 аборигенных видов

из 36 семейств и 80 родов, и 38 адвентивных видов (14,7% от общего числа видов дендрофлоры). Определены виды редких и краснокнижных древесно-кустарниковых растений, использующиеся в зеленом строительстве. Дана оценка эколого-ценотической и географической приуроченности аборигенной и адвентивной дендрофлоры Амурской области и городов Благовещенска, Зеи и Тынды.

Практическая значимость работы. Составлены практические рекомендации по рациональному использованию и расширению ассортимента деревьев и кустарников используемых в озеленении городов Амурской области. Представлен список перспективных видов для зеленого строительства (в соответствии с дендрологическим районированием и типам насаждения). Полученные данные могут быть использованы в учебном процессе в вузе, школе, детском экологическом центре при организации звонковых занятий, для проведения экскурсий, направленных на изучение особенностей биологии и экологии растений, а также в просветительской работе. Материалы по дендрофлоре Амурской области нашли отражение в учебном процессе в ФГБОУ ВПО «Дальневосточный государственный аграрный университет» и могут быть использованы при изучении таких дисциплин как экология, дендрология, лесоводство и устойчивое лесоуправление в высшей школе.

20 мая, 2011); ежегодных внутривузовских научно-практических конференциях ДальГАУ с 2006-2011 гг.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 32 работы, в том числе одна работа в зарубежном издании и 5 в рецензируемых журналах из списка ВАК.

Селедцу (Тихоокеанский институт географии ДВО РАН), к.с.-х.н. В.Ф. Прокопчук (ДальГАУ) за ряд консультаций и оказание методической помощи; сотрудникам Амурского филиала Ботанического сада-института ДВО РАН д.б.н. A.B. Крылову, к.б.н. Н.Г. Куимовой и Г.Ф. Дарман за консультации и помощь в определении и уточнении растений; к.геогр.н. И.Г. Борисовой - за предоставленный картографический материал; Раткевич H.A., к.б.н. О.С. Дядченко -преподавателям кафедры лесоводства института леса ДальГАУ за помощь в проведении полевых исследований; д.т.н. И.В. Бумбару, Л.Н. Бобенко, В.Ф. Бобенко - за понимание и поддержку.

Глава 1 Физико-географическая характеристика

Амурская область была учреждена 20.12.1858 г. и с момента образования включала обширную территорию бассейна Амура, начиная от слияния рек Шилки и Аргуни и до устья Уссури. За годы своего существования Амурская область претерпела множество различных, иногда разрушительных, преобразований. Она разукрупнялась, снова укрупнялась, входила в состав Дальневосточной республики и Хабаровского края, в течение полугода (апрель-сентябрь 1918 г.) существовала как Амурская трудовая социалистическая республика (Амурская..., 2000). В настоящее время граничит с Забайкальским краем (Читинская область) на западе, на севере - с Республикой Саха (Якутия), на востоке - с Хабаровским краем и Еврейской автономной областью, на юге - с Китайской Народной Республикой.

Рисунок 1 - Карта Амурской области

Амурская область расположена на юго-востоке Российской Федерации между 48° 52' и 57° 05' с. ш. и 119° 40' и 135°55' в. д. (рис. 1). Границы области почти везде проходят по природным рубежам: на севере и востоке - по горным хребтам: Становому, Джугдыр, Джагды, Селемджинскому, Ям-Алиню, Эзопу и Турана; на

юге и юго-западе - по Амуру. Лишь на западе области нет четко выраженных природных рубежей. Общая протяженность границ превышает 4300 км. С 1948 г. площадь Амурской области - 361,9 тыс. кв. км - около 12% территории Дальнего Востока. Наибольшая протяженность области с севера на юг составляет 750 км, с северо-запада на юго-восток - на 1150 км.

Описание природно-климатических условий Амурской области приводится во многих работах, которые легли в основу характеристики (Агроклиматические... ,1983; Амурская...,1989; Географический...,1978; Геоморфология..., 1973; Шульман, 1991 и др.).

1.1 Рельеф

Поверхность области имеет длительную историю развития. Рельеф области и его особенности начали складываться, начиная с архейского периода. В современном виде рельеф сформировался в третичном и четвертичном периодах (Чемеков, 1961). По характеру рельефа область делится на две части: равнинную и горную. В северной части преобладают горный и возвышенный рельеф, в южной - равнинный (рис. 2).

Горные участки имеют характер средневысоких гор. Цепи гор в западной части области имеют преимущественно северо-восточное направление, в северной -широтное, в восточной - меридианное (Нагибина, 1954). Вдоль северной границы области с запада на восток тянется древний Становой хребет, состоящий из нескольких сглаженных горных цепей палеозойской складчатости с преобладающими высотами 1200-1800 м над уровнем моря (далее н.у.м.). Южнее и почти параллельно ему расположена более молодая система хребтов Янкан-Тукурингра-Соктахан-Джагды. Восточная, наиболее мощная часть этой системы, хребет Джагды, имеет максимальные высоты 1842 м н. у. м. Между Становым хребтом на севере и хребтами Янкан-Тукурингра-Соктахан-Джагды на юге находится Верхне-Зейская котловина - межгорное плоскогорье со средними высотами 250-500 м. На востоке она ограничена коротким, но высоким хребтом Джугдыр, соединяющим хребты Становой и Джагды. На нем находится самая высокая точка области 2312 м (Шульман, 1991).

«Ф-

Рисунок 2 - Амурская область (топография)

На северо-востоке и востоке области с севера на юг простираются хребты Се-лемджинский, Ям-Алинь, Эзоп и Турана. Последний, наиболее древний из восточной системы хребтов, представляет плоскогорье с высшей точкой 1482 м. На юго-востоке в пределы области заходят отроги Буреинского хребта, высота которых не

превышает 500 м.

В западной части области располагается несколько хребтов, являющихся продолжением гор Восточного Забайкалья. Наиболее значительные из них - северные и южные Дырындинские, Чернышева, Кетем-Юникал, Урушинский, Джелтулакский становики. Высшая точка, расположенная на хребте Северный Дырындинский, достигает 1772 м (Агроклиматические..., 1983).

Равнинные районы представлены Амуро-Зейским плато и Зейско-Буреинской равниной. Амуро-Зейское плато расположено между системой хребтов Янкан-Тукурингра-Соктахан-Джагды с севера и реками Зеей и Амуром с юга. Это возвышенное, всхолмленное плоскогорье, сложенное древнекристаллическими породами третичного и четвертичного возраста. Только в северо-восточной части поднимаются холмы, сложенные твердыми горными породами - остатками погрузившегося

кристаллического фундамента, и достигающие 300-500 м, поэтому эта часть считается возвышенной равниной.

Зейско-Буреинская равнина (далее ЗБР), расположенная между реками Зеей, Амуром и Буреей, ограничена с севера и востока хребтами Джагды и Турана (Чеме-ков, 1961). В основании ЗБР лежит юго-восточный край жесткой докембрийской плиты. Сверху она перекрыта мощным слоем континентальных юрских отложений, над которыми располагается Цагоянская свита песков, галечников и рыхлых пород верхне-мелового и нижне-третичного возраста. Цагоянская свита, мощностью в несколько сотен метров, покрыта верхне-третичными и четвертичными отложениями галечников, песков и глин. Общая мощность осадочных отложений на юге достигает 200 и более метров, на севере - не превышает нескольких метров. В отличие от возвышенной (до 400 м) центральной и восточной части равнины, остальная ее площадь в виде трех ступеней шириной в 15 и более километров снижается к Зейско-Буреинской низменности до 200 м абсолютной высоты (Шкоде, 1959). В пределах ЗБР на Амуре и Зее выделяются два уровня поймы (низкий и высокий) и три уровня надпойменных террас. За исключением третьей, состоящей из отложений третичного возраста, две террасы состоят из современных пород (Никольская, 1955).

Единственный равнинный участок в северном горном районе - Верхнезейская равнина. Она возникла на месте опускания кристаллических пород. В образовавшейся впадине накапливались рыхлые отложения. До антропогенного геологического периода эта впадина открывалась в сторону Охотского моря, по ней текла на восток река Зея. Мощные молодые поднятия замкнули впадину с востока, и Зея нашла выход на юг, пропилив хребет Тукурингра. Западная часть равнины заболочена, часть ее территории в настоящее время занимает Зейское водохранилище (Шульман, 1991).

Таким образом, в плане рельефа территория области представляет две обширные котловины, окруженные горными хребтами. Барьерный характер горных цепей, сильная их расчлененность создают разнообразие микроклиматических условий отдельных районов, влияют на почвообразовательные процессы и являются одной из причин сохранения растений, разных по происхождению и экологическим требованиям.

1.2 Климат

Климат Амурской области резко континентальный с признаками муссонности в летнее время (рис. 3). Зима в основных земледельческих районах суровая и продолжительная. которая характеризуется малым количеством осадков, что обеспечивает низкий снежный покров, приводя к высокой инсоляции при низких температурах воздуха. Самым холодным месяцем является январь, с абсолютным минимумом -56°С и т

Информация о работе

Тимченко, Наталья Алексеевна
кандидата биологических наук
Благовещенск, 2012
ВАК 03.02.08

Диссертация

Эколого-биологические особенности дендрофлоры Амурской области, состав, охрана, использование в озеленении - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы