Принципы реконструкции дендрологических экспозиций в ботанических садах

Котова, Анна Владимировна

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Принципы реконструкции дендрологических экспозиций в ботанических садах
ВАК РФ 06.03.03, Лесоведение и лесоводство, лесные пожары и борьба с ними

Автореферат диссертации по теме "Принципы реконструкции дендрологических экспозиций в ботанических садах"

На правах рукописи

КОТОВА Анна Владимировна

ПРИНЦИПЫ РЕКОНСТРУКЦИИ ДЕНДРОЛОГИЧЕСКИХ ЭКСПОЗИЦИЙ В БОТАНИЧЕСКИХ САДАХ (НА ПРИМЕРЕ ДЕНДРАРИЯ ГБС РАН)

06.03.03 - Агролесомелиорация, защитное лесоразведение и озеленение населенных пунктов, лесные пожары и борьба с ними

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата сельскохозяйственных наук

1 о 7п'1

МОСКВА-2011

4840150

Работа выполнена в Учреждении Российской академии наук «Главный ботанический сад им. Н.В. Цицина РАН» и в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный университет леса»

Научный руководитель:

Доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Теодоронский Владимир Сергеевич

Официальные оппоненты:

Доктор биологических наук Романовский Михаил Георгиевич

Кандидат биологических наук,

профессор Рысин Сергей Львович

Ведущая организация: Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования Брянская государственная инженерно-технологическая академия

Защита состоится «16» марта 2011 г. в 13 часов 00 минут на заседании Диссертационного совета Д 212.146.02 при ГОУ ВПО «Московский государственный университет леса» по адресу: 141005, Московская область, г. Мытищи-5, ул. 1-ая Институтская, д. 1, МГУЛ.

Факс:, e-mail: (495) 583-64-90; mgul@mgul.ac.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного университета леса.

Автореферат разослан _»февраля 2011г.

Учёный секретарь Диссертационного совета, кандидат сельскохозяйственных наук

Васильев С.Б.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Одной из задач ботанических садов является разработка наиболее эффективных методов демонстрации и использования декоративных свойств растений и пропаганды среди населения ботанических знаний.

Растения в садах экспонируются преимущественно в ландшафтных экспозициях и экспозициях, созданных по систематическому принципу (дендрарии), где они проходят первичную проверку на возможность выращивания в новых условиях. Продолжительность жизни и период декоративности растений может различаться в природе и культуре. Старение искусственных ценозов, какими являются ботанические экспозиции, происходит гораздо быстрее, чем естественных, и, для экспозиций, возраст которых достигает более 50 лег, снижение долговечности и декоративности особенно показательно. Негативные изменения облика экспозиций особо заметны в связи с увеличением рекреационной нагрузки и ухудшением экологической обстановки в городах (загазованность, запыленность).

Архитектурно-ландшафтный облик экспозиций организованных в середине XX века, все сооружения, благоустройство, характер планировки уже не отвечают современным требованиям. Изменения, произошедшие в последние десятилетия, требуют новых подходов для проектирования, строительства и реконструкции ботанических садов.

Общие ландшафтно-эстетические и санитарно-гигиенические достоинства экспозиций в наибольшей степени зависят от декоративных свойств насаждений, и от состояния и долговечности произрастающих в них растений. Наличие художественных достоинств в растительных группировках только увеличивает ботаническую ценность экспозиций, делая их более привлекательными.

Экспозиционная группа растений должна не только удовлетворять научно-ботаническим требованиям, определяемым тематикой данной экспозиции, но и раскрывать художественно-эстетические свойства растений.

Одной из сложных задач, решаемых при создании или реконструкции дендрологических экспозиций в ботанических садах, является ботаническая

важность той или иной экспозиционной группы, которая часто не совпадает с эстетической, так как представитель рода или вида, порой неинтересный в декоративном отношении, иногда должен быть выделен по соображениям его особой ботанической ценности.

В настоящее время в Учреждении Российской академии наук «Главный ботанический сад им. Н.В. Цицина РАН» (ГБС РАН), основанном в 1945 г., сложилась ситуация когда большинство дендрологических экспозиций перестали отвечать эстетическим требованиям в современных условиях. Самой обширной экспозицией открытого грунта в ГБС РАН является дендрарий, занимающий около 23% площади сада. Построен дендрарий по систематическому принципу, когда виды, принадлежащие одному роду, высаживаются рядом, в так называемые монокультурные сады. При оформлении данной экспозиции большое внимание уделялось выявлению декоративных качеств видов, так как одной из его важнейших задач является демонстрация пригодности экспонируемых растений для целей озеленения города.

Актуальность диссертационной работы заключается в необходимости разработки научной методики оценки эстетических особенностей каждого экспонируемого растения, представляющего высокую научную ценность, оценки эстетического облика всей экспозиции в целом, прогнозирования состояния произрастающей растительности для определения путей реконструкции и восстановления эстетической привлекательности дендрологических экспозиций.

Цели и задачи исследования. Целью данного исследования является научное обоснование методов реконструкции дендрологических экспозиций в ботанических садах при необратимом снижении их эстетических характеристик. Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:

1. Изучить отечественный и зарубежный опыт пространственной организации и реконструкции ботанических садов.

2. Проанализировать существующие методики и показатели для эстетической оценки растений и насаждений.

3. Разработать комплексную методику оценки эстетического облика дендрологических экспозиций в ботанических садах.

4. Предложить типологию методов реконструкции ботанических экспозиций в ботанических садах.

Научная новизна и значимость результатов. Впервые разработана методика по оценке эстетического облика дендрологических экспозиций в ботанических садах. Предложены пути реконструкции дендрологических экспозиций.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Методика оценки эстетического облика дендрологических экспозиций в ботанических садах для выбора пути (типа) реконструкции.

2. Типология методов реконструкции экспозиций в ботанических садах.

Личный вклад автора. Работа входила в программу научных исследований Главного ботанического сада им. Н.В. Цицина РАН и является результатом 5-летних исследований, выполненных лично автором (2006-2010 гг.).

Выражаю благодарность за консультации, высказанные замечания и участие в обсуждении диссертационной работы Главному архитектору ГБС РАН, кандидату сельскохозяйственных наук, доценту Е.В. Голосовой, сотрудникам лаборатории ландшафтной архитектуры и отдела дендрологии ГБС РАН.

Практическая значимость работы. Результаты исследований используются для оценки эстетического облика экспозиций дендрария ГБС РАН, а также для предложения типа реконструкции с представлением мероприятий по оптимизации оцениваемых экспозиций.

Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались на IV Пущинской школе-семинаре «Экология 2006: Эстафета поколений» (Пущино, 2006); VI Международной конференции молодых ученых «Леса Евразии - Венгерский Лес» (Шопрон, Венгрия, 2006); V Пущинской школе-семинаре «Экология 2007: Эстафета поколений» (Пущино, 2007); I Международной научной конференции «Ландшафтная архитектура в ботанических садах» (Москва, 2007); VII Международной конференции молодых ученых «Леса Евразии - Русский Север» (Петрозаводск, Карелия, 2007); VI Пущинской школе-семинаре «Экология 2008: Эстафета поколений» (Пущино, 2008); VIII Международной конференции молодых ученых «Леса Евразии - Северный Кавказ» (Сочи, 2008); IX Международной конференции молодых

ученых «Леса Евразии - Польские Леса» (Курник, Польша, 2009); Международной конференции «Учебная и воспитательная роль ботанических садов и дендропарков» (Симферополь, Украина, 2009); X Международной конференции молодых ученых «Леса Евразии - Подмосковные Вечера» (Мытищи, 2010); II Международной научной конференции «Ландшафтная архитектура в ботанических садах и дендропарках» (Москва, 2010).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 печатных работ, в том числе 3 в изданиях, рекомендованных Высшей аттестационной комиссией Министерства образования и науки Российской Федерации.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов и списка литературы, включающего 141 наименование, в т.ч. 13 иностранных авторов. Текстовая часть диссертационной работы изложена на 161 странице, включая 12 таблиц и 19 рисунков.

ГЛАВА 1 СОВРЕМЕННАЯ КОНЦЕПЦИЯ РЕКОНСТРУКЦИИ ЭКСПОЗИЦИЙ В БОТАНИЧЕСКИХ САДАХ

1.1. Отечественный и зарубежный опыт пространственной организации и реконструкции ботанических садов

Озелененное пространство любого типа полифункционалыго, и чем больше функций оно выполняет, тем важнее его роль в системе озеленения. Каждый элемент городской системы озеленения: защищает от транспортного и других шумов, выхлопных газов и пыли, регулирует влажностный, температурный и ветровой режимы, участвует в формировании эстетического и художественного облика города.

Зеленые насаждения делятся на три основных типа: общего, ограниченного пользования и специального назначения. Они занимают одно из ведущих мест в системе факторов формирующих рекреационный ландшафт.

К рекреационным ландшафтам относятся и ботанические сады. Ботанический сад, являясь территорией специального назначения, используется не только в научных, но и в просветительских и рекреационных целях, поэтому эстетический облик насаждений очень важен при формировании или реконструкции экспозиций сада.

Современные проекты ботанических садов предлагают использование экологически чистых и безвредных для окружающей среды материалов, тем самым, сохраняя природу, и увеличивая заинтересованность посетителей всех возрастов в изучении особенностей жизни растений, их красоты и многообразия.

В результате проведенного анализа, следует, что ландшафтный эстетический облик всего ботанического сада и его экспозиций является одним из важнейших факторов, позволяющих успешно осуществлять просветительские и рекреационные задачи. При формировании общего эстетического облика сада, немаловажное значение отводится ботаническим экспозициям.

1.2. Эстетическая оценка как основной инструмент для определения путей реконструкции экспозиций ботанических садов

Существует множество методик и шкал, позволяющих оценить эстетический облик насаждения, ландшафта и другие объекты (Ковтунов, 1962; Harwan, 1967; Stauskas, 1966; Fines, 1968; Эрингис, Будрюнас, 1975; Таппо, 1963; Дирин, 2006; Гальперин, Николин, 1971; Пряхин, Николаенко, 1981; Голосова, 1991; Хайретдинов, Конашова, 1994; Кучерявый, 1981; Боговая, Фурсова, 1988; Рысин, 2003; Курдюк, 1982; Васильев, 1952; Гурский, 1955; Галушко, 2001; Авдеева, 2008; Котелова, Виноградова, 1974; Терентьев, 1978; Солнцев, Король, Маргамов, 1992, 1995; Моисеев, 1990; Гришко, Плю-то, Столяренкова 2002; Таран, Беликова, 1985; Гурьева, 2008) (схема 1).

ЭСТЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА

Схема 1 — Классификация объектов эстетической оценки

Анализ существующих методик показал невозможность их использования для оценки эстетического облика дендрологических экспозиций, поскольку многие оценки применимы лишь для отдельных растений, и не могут в полной мере определить эстетический облик всей экспозиции в целом. Другие методики позволяют оценивать совокупность параметров, таких как насаждения, архитектурные компоненты, конфигурацию куртин, светотень и другие параметры, вследствие чего могут быть использованы только для эстетической оценки ландшафтных экспозиций и экспозиций, построенных по эколого-географическому принципу (экспозиция Природной флоры).

ГЛАВА 2 КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА ИССЛЕДОВАНИЙ

Учреждение Российской академии наук Главный ботанический сад им. Н.В. Цицина РАН площадью 331,5 га, расположен на северо-востоке Москвы. Он был основан в апреле 1945 года в честь 220-летия Академии Наук СССР. Более половины территории Сада занимает хорошо сохранившийся лесной массив, где преобладают дуб, береза и сосна. Большинство коллекций были расположены под пологом заповедной дубравы. К таким экспозициям относится дендрарий, основанный в 1948 году и занимающий площадь в 75 га. Его коллекция, насчитывающая 1740 видов и форм растений, состоит из деревьев, кустарников и древесных лиан - представителей всех ботанических областей и провинций умеренной зоны Северного полушария. Растения высажены по систематическому принципу, при котором они экспонируются в составе родовых комплексов. Дендрарий построен как ландшафтный парк, где растения произрастают в виде плотных и рыхлых групп, а также в виде одиночных посадок, или солитеров.

Для исследований были взяты четыре экспозиции - роды Туя {Thuja), Можжевельник (Juniperus), Ясень (Fraxinus) и Дерен (Cornus). Они различаются по Отделам (Хвойные и Покрытосеменные), по жизненным формам (деревья, кустарники), а также многообразием видов экспонируемых растений, отличающихся декоративными показателями.

ГЛАВА 3 РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ОЦЕНКИ ЭСТЕТИЧЕСКОГО ОБЛИКА ДЕНДРОЛОГИЧЕСКИХ ЭКСПОЗИЦИЙ

3.1. Выбор оценочных показателей для определения эстетической привлекательности дендрологической экспозиции

Общие ландшафтно-эстетические и санитарно-гигиенические достоинства экспозиций, в большей степени, зависят от декоративных свойств насаждений, состояния и долговечности произрастающих в них растений.

В ходе анализа основных задач современных ботанических садов, был сделан вывод о значимости таких понятий как «эстетика» и «эстетический облик», применительно к экспозициям, формирующим ландшафт ботанического сада. На основании анализа существующих методик (глава 1) были отобраны и скорректированы некоторые оценочные показатели, которые целесообразно использовать при оценке эстетического облика дендрологических экспозиций (схема 2).

[оценка насаждения)

Г ДЕКОРАТИВНЫЕ СВОЙСТВА ]

Красочность

Контрастность

Пряхин,

Николаенко, 1981

САНИТАРНОЕ СОСТОЯНИЕ

т=с

Энтомоповрежденил,

(^ЦТПГТПИГУУП^ИИЯ

ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ ОСОБЕННОСТИ 1

Сомкнутость древесного полога |

Голосова, 1991

СТРУКТУРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ

Рекреационная дигрессия

Хайретдинов,

Конашоаа, 1994

Схема 2 - Показатели оценки качества при оценке насаждений в дендрологических экспозициях 9

3.2. Методика оценки эстетического облика дендрологических экспозиций

По нашему мнению, обследование ботанических экспозиций (дендрария) должно осуществляться в три этапа: определение класса качества коллекционных растений в экспозиции; определение класса качества насаждения в экспозиции; представление мероприятий по сохранению и оптимизации оцениваемых экспозиций.

За основу первого этапа, для определения качества растений, была взята шкала добротности В.М. Васильева, позволяющая дать прогноз состояния растений на ближайшие пять лет (таблица 1). Каждому показателю качества присвоен балл (Ь|) который варьирует от 1 до 4. Проводится обследование и экспертиза каждого коллекционного растения в ) экспозиции и определяется количество растений (к^ соответствующих качеству (Ь]). Составляется таблица для у экспозиции. Предлагаемое прогнозирование состояния растений особенно важно при изучении коллекционных экземпляров, являющихся основой научных исследований в ботанических садах.

Таблица 1 - Определение класса качества коллекционных растений в экспозиции

Балл (Ъ,) Описание Кол-во, экз. (к() %

4 Добротность (качество) - деревья здоровые, хорошо растущие без признаков ослабления, не имеющих изъянов в декоративном отношении. к,

3 - деревья здоровые, хорошо растущие, с некоторыми недостатками в кроне или в стволе, не угрожающими их долговечности и могущие еще долго оставаться на корню. к2

2 - деревья с явными признаками болезни, с дефектами в кроне и в стволе, нуждающиеся в уходе, но не требующие, удаления их в ближайшие пять лет. к3

1 - деревья с явными признаками отмирания и не оставляющими сомнения в необходимости их удаления в ближайшие пять лет. к4

Для определения класса оценки качества коллекционных растений, произрастающих на территории экспозиции, нами предложено сначала определить сумму баллов, которая представляет собой произведение количества растений на баллы:

В^Ъгк, (1)

1=1

где: п = 1-4 - количество показателей качества; Ь, - количество баллов 1-го показателя качества; к; - количество растений с г-м показателем качества; ]'— номер экспозиции.

Максимальный балл, которого мог бы удостоиться объект (растение) составляет 4 балла, а минимальный - 1 балл.

Затем, определяется средний балл (В}ср), равный отношению суммы баллов по группам (5;) к общему количеству растений в экспозиции:

К0бщ.. —

/=1

(2)

в,

К, <3>

По величине В;ср определяется класс этой экспозиции.

Принятие решения базируется на многих методах обоснования. Одним из самых простых, но часто применяемых (особенно при экспертных оценках полученных исходных данных), является метод попарного сравнения.

Поскольку исходные данные не обладают высокой точностью и являются результатом, как правило, субъективной, экспертной оценки, целесообразно использовать принцип 50%-ой достаточности принятия решения. При этом выбирается шкала принятия решения со следующими значениями: «1» -отражает факт предпочтительности первого элемента над вторым, соответственно «О» - непредпочтительности, а «05» - факт равноценности, который отнесен к «1» принятия решения. При этом определяется В]сртах, когда все растения в экспозиции обладают /-м, самым высоким по баллам, показателям качества (добротности). Тогда, относительно вышеизложенного подхода, ¡-я

класс оценки качества растений в экспозиции будет определяться неравенством:

В. -я.

В < в

2 ~ ]ср- (4)

Для примера воспользуемся шкалой добротности, приведенной в таблице 1. При ЭТОМ В;ср1тах=4, В^р2тах=3, В;срзпмх=2, В^ср4тах=1.

С учетом вышеизложенного, выделено 4 класса оценки качества (добротности) коллекционных растений, произрастающих на территории экспозиции. К I классу относятся растения здоровые, хорошо растущие, без признаков ослабления, не имеющие изъянов в декоративном отношении. Для IV класса характерны растения с явными признаками отмирания и не оставляющие сомнения в необходимости их удаления в ближайшие пять лет. Соответственно, в тот или иной класс качества растений войдут объекты со средним баллом: I класс - Вср> 3,5; II класс - 2,5< Вср < 3,5; III класс - 1,5< Вср< 2,5; IV класс - 1 <Вср< 1,5.

Второй этап заключается в определении класса качества насаждения ой экспозиции. Проводится оценка декоративных, санитарных, пространственных и структурных особенностей насаждения в целом, включающего коллекционные и местные растения (табл. 2).

Определяется суммарный балл по показателям, где максимальный балл, которого мог бы удостоиться объект (насаждение) составляет 19 баллов, а минимальный - 5.

Подход при определении класса качества насаждения в экспозиции будет аналогичен изложенному в первом этапе.

В качестве примера воспользуемся шкалой добротности (качества), приведенной в таблице 2, согласно которой, класс качества насаждения будет определяться при следующих значениях В^: I класс - Вср>16,5; II класс -11,5<Вср< 16,5; III класс - 7< Вср<11,5; IV класс - 5<Вср< 7.

№ пп

Показатель

Сомкнутость древесного полога

• 0,6-0,8

• 0,3-0,5; 0,85

• 0,2; 0^9_ _

Рекреационная дигрессия

• лесная подстилка не нарушена, доля площади с вытоптанной до минерального слоя почвы не превышает 1% всего участка.

• наличие тронинок, доля площади с вытоптанной до минерального горизонта почвой - 10%, происходит изреживание древостоя (до 10%), напочвенный покров вытоптан на 10%.

• дальнейшее изреживание древостоя, доля площади с вытоптанной до минерального слоя почвой - 25%, напочвенный покров вытоптан на 25%, древостой изрежен на 40%.

• ослабление древесной растительности - у большинства деревьев корни обнажены и выступают на поверхность, а сами деревья больны или имеют механические повреждения — большая часть площади лишена растительности, наблюдаются только фрагменты травяного покрова, территории полностью лишенные травяного покрова, составляют 70-80% общей площади участка. Доля минерализованной поверхности почвы - более 50%._

Фито- и энтомоповреждения кроны, ствола

• следы повреждений (потеря менее 5%).

• слабая поврежденность (потеря 6-25%).

• средняя поврежденность (потеря 26-50%).

• сильная поврежденность (потеря 51-75%).

Контрастность

• насаждения с ярко выраженными сочетаниями темных и светлых элементов примерно в равных пропорциях (50%) или с меньшим количеством светлых элементов (30%).

• насаждения с равномерным размещением в пространстве светлых элементов (25%).

• насаждения с очень небольшим участием (менее 20%) равномерно размещенных светлых элементов.

• насаждения, совершенно не имеющие светлых элементов._

Продолжение таблицы 2

Красочность

• насаждения с резко выраженными сочетаниями элементов 4

трех различных окрасок, примерно в равных пропорциях и с

равномерным размещением в пространстве. 3

5 • насаждения с выраженным сочетанием двух окрасок, в примерно равных пропорциях и с равномерньм размещением. • насаждения с выраженным сочетанием двух окрасок при сла-

бой их выраженности. 2

• насаждения, не обладающие сколько-нибудь заметными соче- 1

таниями окрасок.

ИТОГО:

Выделено также 4 класса оценки. I класс представлен насаждениями здоровыми, без явных признаков повреждения (менее 5%), с неповрежденным напочвенным покровом, с равномерным соотношением темных и светлых элементов, с резко выраженным сочетанием элементов трех различных окрасок. Для IV класса характерны насаждения с очень сильной поврежден-ностью (51-75%), напочвенный покров вытоптан на 70-80%, древесная растительность сильно ослаблена, насаждения не имеют явных сочетаний окрасок и не имеют светлых элементов.

Улучшая перечисленные в таблице показатели, можно существенно повысить эстетический уровень насаждения в экспозиции, а также эстетику всей экспозиции в целом.

Третий этап заключается в рекомендации мероприятий по сохранению и улучшению оцениваемых экспозиций.

Под реконструкцией дендрологических экспозиций в ботанических садах, мы понимаем воссоздание новой инфраструктуры с сохранением максимального видового состава растений и удобством осмотра.

На основе проведенных в дендрарии ГБС РАН работ, нами выделены два направления сохранения экспонируемых растений: реконструкция (1а, 16) и дублирование (2а, 26): 1. Реконструкция

1а) реконструкция экспозиции в прежних границах с использованием всех или большей части экспонируемых растений; возможно внедрение элементов благоустройства;

16) реконструкция экспозиции в прежних границах с полной заменой экспонируемых растений с сохранением видового состава; запланировано введение элементов благоустройства. 2. Дублирование

2а) дублирование экспозиции (видового и сортового состава) на новый участок с учетом рекреационной нагрузки и классов оценки эстетического облика; сохранение старой экспозиции (перевод в ландшафтную экспозицию);

26) дублирование экспозиции (видового и сортового состава) с расчисткой места под новую экспозицию, на другой участок с учетом рекреационной нагрузки и классов оценки эстетического облика; плановое введение, при проектировании, элементов благоустройства.

Полученные данные заносятся в сводную таблицу по оценке эстетических свойств растений и насаждений в ботанических экспозициях, которая позволяет определить комплекс мероприятий и объем работ в любой экспозиции независимо от подхода экспертов к оценке качества растений и насаждений, а также от количества показателей качества и присвоенных баллов (табл. 3).

Таблица 3 - Определение типа реконструкции

Насаждение Растение

I класс II класс П1 класс IV класс

Г класс 1а 1а 16 16

II класс 1а 16 16 2а

1П класс 16 16 2а 26

IV класс 16 2а 2а 26

Данная методика позволяет не только объективно оценить как отдельно взятое коллекционное растение, так и всю экспозицию в целом, а также дать прогноз состояния на ближайшие пять лет.

ГЛАВА 4. МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭСТЕТИЧЕСКОЙ СРЕДЫ ЭКСПОЗИЦИЙ ДЕНДРАРИЯ ГБС РАН (роды Туя, Ясень, Можжевельник, Дерен)

Моделирование основано на обработке исходных данных, полученных в результате обследования дендрологических экспозиций родов Туя, Можжевельник, Ясень и Дерен.

Род Туя {Thuja). Экспозиция рода Туя начала строиться в 1973 г., и представляла собой коллекцию, состоящую из 559 экземпляров растений рода. В настоящее время на ней произрастает 72 образца (436 экземпляров) из 3 видов. Основу коллекции, составляют растения в возрасте от 30 до 70 лет. Анализ декоративных свойств растений, произрастающих на территории экспозиции, позволил сделать вывод, что в экспозиции преобладают растения с зеленой окраской хвои и с пирамидальной формой кроны высотой от 5 до 14 м.

Род Можжевельник (Juniperus). Экспозиция рода Можжевельник начала строиться в 1972 году и содержала 416 экземпляров растений, на 2010 год их количество составляло 121 экземпляр из И видов. Средний возраст экспонируемых растений - 50 лет. Анализ декоративных свойств растений позволил сделать вывод о преобладании в экспозиции растений с зеленой окраской хвои и растений со стелящейся формой кроны. Большую часть коллекции составляют растения, имеющие высоту от 1 до 3 метров.

Род Дерен (Cornus). В настоящее время коллекция состоит из 33 образцов (134 экземпляров) растений из 13 видов. Средний возраст экспозиции составляет 50 лет. При анализе декоративных свойств растений было отмечено преимущество деренов с темно-зеленой окраской листьев и ярко-красной окраской побегов.

Род Ясень (Fraxinus). Коллекция рода Ясень представлена в настоящее время 326 экземплярами (62 образца) из 19 видов. Средний возраст экспозиционных растений 56 лет. Высота растений в основном варьирует от 5 до 15 метров. Преобладающий цвет листвы - темно-зеленый, форма кроны - овальная.

4.1 Обследование экспозиции дендрария

По итогам первого этапа, растения родов Туя и Можжевельник относятся к III классу, когда на территории произрастают деревья с явными признаками болезни, с дефектами в кроне и в стволе, нуждающиеся в уходе, но не требующие, однако, удаления их в ближайшие пять лет. Растения рода Дерен относятся к I классу качества, растения рода Ясень - ко II классу.

По итогам оценки во втором этапе (10 и 11 баллов), насаждения рода Туя и Ясень относятся к III классу, рода Можжевельник - к IV (6 баллов), а насаждения рода Дерен ко II классу качества (12 баллов).

Для оценки роли конкретного показателя в формировании общего облика насаждений в экспозиции, нами вычислялась сумма баллов для каждого показателя по всем обследованным экспозициям дендрария ГБС РАН.

Таблица 4 - Оценка роли показателя в формировании общего облика насаждений в экспозиции

Объект Сомкнутость древесного полога Рекреационная дигрессия Фито- и энтомо-повреждения кроны, ствола Контрастность Красочность Сумма баллов

экспозиция рода Туя 2 2 2 2 2 10

экспозиция рода Можжевельник 1 2 1 1 1 6

экспозиция рода Дерен 2 3 2 2 3 12

экспозиция рода Ясень 3 2 2 2 2 И

Сумма баллов но признакам 8 9 7 7 8

Самую высокую сумму баллов исследуемые насаждения набрали по показателю «Рекреационная дигрессия» - 9 баллов. На обследуемых объектах наблюдается изреживание древостоя до 20-40%, появление большого числа

хаотично протоптанных дорожек, а напочвенный покров вытоптан на 25%, это говорит об усилении антропогенной нагрузки на территориях экспозиций родов Туя, Можжевельник и Ясень.

Вторыми по сумме баллов стали показатели - «Красочность» и «Сомкнутость древесного полога». Из четырех объектов, только экспозиция рода Дерен имеет насаждения с выраженным сочетанием двух окрасок примерно в равных пропорциях. Остальные объекты обладают слабой выраженностью двух окрасок, или же не обладают вовсе (род Можжевельник).

Одинаковое количество баллов (7) набрали показатели «Энтомо- и фитоповреждения кроны, ствола» и «Контрастность». Экспонируемые растения рода Можжевельник нисколько не выделяются из общего фона, совершенно не имея светлых элементов. Отчетливо видны следы повреждений в кроне и стволах (51-70 %).

Таким образом, проведенная оценка насаждений и последующий анализ показали, что все обследуемые экспозиции нуждаются в реконструкции.

Принимая во внимание факт активного посещения территории экспозиций родовых комплексов посетителями, при реконструкции следует ввести элементы благоустройства (дорожно-тропиночная сеть, площадки для отдыха). Эффективно повысить эстетический облик насаждений можно с помощью введения в основной видовой состав растений с разнообразной окраской листвы (хвои).

Исходя из полученных данных, нами сделан вывод о необходимости дублирования экспозиции рода Туя на другую территорию с переводом первоначальной экспозиции в ландшафтную (2а).

Сохранение экспозиции рода Можжевельник может идти только по пути дублирования с расчисткой места под новую экспозицию, на другой участок с учетом рекреационной нагрузки и классов оценки эстетического облика; планового введения, при проектировании, элементов благоустройства (26).

Нами было предложено объединить экспозиции обоих родов на одной территории. В настоящее время, на территории, выбранной для новой экспозиции, расположена коллекция рода Можжевельник и часть коллекции рода Туя. Общая площадь нового участка составляет 2,2 га.

На проектируемой площади планируется устройство дорожно-тропиночной сети, площадок для отдыха. Это позволит по-новому перераспределить поток посетителей сада и направить их по строго отведенному маршруту, а площадки для отдыха, помогут уменьшить рекреационную нагрузку на коллекции.

Видовой и формовой состав растений обоих родов, проектируется не только возобновить в том разнообразии, в котором он существует в настоящее время, но и дополнить коллекцию новыми формами.

Сохранение экспозиции рода Дерен должно идти по пути реконструкции (1а) экспозиции в ее прежних границах, с заменой выпавших коллекционных растений и внедрением элементов ландшафтной архитектуры.

Сохранение экспозиции рода Ясень рекомендуется проводить по пути реконструкции (16) экспозиции в прежних границах с полной заменой экспонируемых растений, с возобновлением видового и формового состава, и с добавлением новых форм. Кроме того, предлагается введение дорожно-тропиночной сети и установкой информационных щитов.

ВЫВОДЫ

1. Доказана невозможность применения существующих методик и шкал эстетической оценки растений и насаждений лесных массивов и городских насаждений, для оценки эстетического облика дендрологических экспозиций в ботанических садах.

2. Разработана методика оценки эстетического облика дендрологических экспозиций ботанических садов, включающая в себя три этапа: определение класса качества коллекционных растений в экспозиции, определение класса качества насаждения в целом и определение мероприятий по сохранению и оптимизации оцениваемых экспозиций.

3. Разработана типология методов реконструкции экспозиций ботанических садов включающих два пути - реконструкция (1а, 16) и дублирование (2а, 26).

1а) реконструкция экспозиции в прежних границах с использованием всех или большей части экспонируемых растений; возможно внедрение эле-

ментов благоустройства;

4. Предложено определение термина «реконструкция» применительно к дендрологическим экспозициям ботанических садов построенных по систематическому принципу (монокультурные экспозиции).

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Котова, A.B. О реконструкции ботанических экспозиций / A.B. Кото-ва // Экология 2006: эстафета поколений: материалы IV Пущинской международной школы-семинара по экологии. - М.: МГУЛ, 2006. - С. 31-34 - 0,16 пл.

2. Котова, A.B. Реконструкция ботанических экспозиций в ботанических садах (на примере экспозиции рода Туя дендрария ГБС РАН) / A.B. Котова II Леса Евразии - Венгерский лес: материалы VI Международной конференции молодых ученых. - М.: МГУЛ, 2006. - С. 69-70 - 0,08 п.л.

3. Котова, A.B. Оценка перспективности сада непрерывного цветения / Т.Г. Шаевская, A.B. Котова, A.B. Ламаев // Ландшафтная архитектура в ботанических садах»: сборник докладов Международной конференции, посвященной 20-летию экспозиции «Японский сад» в ГБС РАН. - М.: МГУЛ, 2007.-С. 77-81-0,14 п.л.

4. Котова, A.B. Эстетическая оценка экспозиции рода Ясень ГБС РАН / A.B. Котова // Леса Евразии - Русский Север: материалы VII Международной

конференции молодых ученых. - М.: ГОУ ВПО МГУЛ, 2007. - С. 101-105 -0,2 пл.

5. Котова, A.B. Создание электронной карты Главного ботанического сада на основе космического снимка высокого разрешения и архивных данных / A.B. Котова, H.A. Владимирова // Экология 2007: эстафета поколений: материалы VI Пущинской международной школы-семинара по экологии. -М.: ГОУ ВПО МГУЛ, 2009. - С. 54-56 - 0,12 п.л.

6. Котова, A.B. Развитие ботанической экспозиции рода Дерен в Дендрарии (ГБС РАН) / A.B. Котова Н Леса Евразии - Северный Кавказ: материалы VIII Международной конференции молодых ученых. - М.: ГОУ ВПО МГУЛ, 2008. - С. 75-77- 0,08 пл.

7. Котова, A.B. Методика полевых работ и дешифрирования космического снимка высокого разрешения для создания электронной карты Главного ботанического сада РАН / A.B. Котова, H.A. Владимирова // Леса Евразии - Северный Кавказ: материалы VIII Международной конференции молодых ученых. - М.: ГОУ ВПО МГУЛ, 2008. - С. 149-150 - 0,08 пл.

8. Котова, A.B. Обсуждение принципов реконструкции ботанической экспозиции рода туя на территории ГБС РАН / A.B. Котова // Вестник Московского государственного университета леса - Лесной вестник. М.: МГУЛ, 2009, №1.-С. 131-134-0,3 пл.

9. Котова, A.B. Методика оценки и прогноз состояния насаждений в ботанических экспозициях (на примере Дендрария ГБС РАН) / A.B. Котова II Леса Евразии - Польские леса: материалы IX Международной конференции молодых ученых. - М.: ГОУ ВПО МГУЛ, 2009. - С. 61-64 - 0,14 пл.

10. Котова, A.B. Воспитательная роль ландшафтов ботанического сада (на примере ГБС РАН) / A.B. Котова, Т.В. Чернова И Учебная и воспитательная роль ботанических садов и дендропарков: материалы Международной конференции. - Симферополь, 2009. - С. 165-166 - 0,16 пл.

11. Котова, A.B. Лаборатория ландшафтной архитектуры ГБС РАН: история, задачи, перспективы / Е.В. Голосова, A.B. Котова, В.Д. Журов // История науки и техники. М.: 2010, №5. - С. 87-93 - 0,5 п.л.

12. Котова, A.B. Разработка методики эстетической оценки и прогноз состояния насаждений в ботанических экспозициях (на примере экспозиций

дендрария ГБС РАН) / A.B. Котова // Вестник Московского государственного университета леса - Лесной вестник. М.: МГУЛ, 2010, №5. - С. 72-77 - 0,4 п.л.

13. Котова, A.B. Пути сохранения ботанических экспозиций / М.С. Александрова, A.B. Котова // Ландшафтная архитектура в ботанических садах»: сборник докладов II Международной конференции. - Тверь: 2010. - С. 80-87-0,34 п.л.

14. Котова, A.B. Оптимизация объемно-пространственной структуры ботанических экспозиций при их реконструкции / А.В .Котова И Леса Евразии - Подмосковные Вечера: материалы X Международной конференции молодых ученых. - М.: ГОУ ВПО МГУЛ, 2010. - С. 302-305 - 0,2 п.л.

Подписано в печать 07.02.2011 г. Печать трафаретная

Заказ № 972 Тираж: 100 экз.

Типография «11-й ФОРМАТ» ИНН 7726330900 115230, Москва, Варшавское ш., 36 (499) 788-78-56 www.autorcfcrat.ru

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Котова, Анна Владимировна, Москва

УДК 712.3

Учреждение Российской академии наук «Главный ботанический сад им. Н.В. Цицина РАН»

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный университет леса»

04 2 0 1 1 5 5 3 2 6 " пРавах рукописи

Котова Анна Владимировна

Принципы реконструкции дендрологических экспозиций в ботанических садах (на примере дендрария ГБС РАН)

Специальность - 06.03.03 — Агролесомелиорация, защитное лесоразведение и озеленение населенных пунктов, лесные пожары и борьба с ними

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Научный руководитель -доктор сельскохозяйственных наук, профессор В.С. Теодоронский

Москва - 2011

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ..................................................................................................................2

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННАЯ КОНЦЕПЦИЯ РЕКОНСТРУКЦИИ ЭКСПОЗИЦИЙ В БОТАНИЧЕСКИХ САДАХ.......................................................6

1.1 Отечественный и зарубежный опыт пространственной организации и реконструкции ботанических садов.......................................................................6

1.2 Эстетическая оценка как основной инструмент для определения путей реконструкции экспозиций ботанических садов................................................16

ГЛАВА 2 ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ..............................................................25

2.1 Дендрарий ГБС РАН........................................................................................25

2.2 Природно-климатические условия объекта исследований.........................26

2.3 История создания и развития дендрологической коллекции ГБС РАН.... 27

2.4 Экспозиции дендрария ГБС РАН...................................................................28

2.4.1 Род Туя........................................................................................................28

2.4.2 Род Можжевельник...................................................................................31

2.4.3 Род Дерен...................................................................................................34

2.4.4 Род Ясень....................................................................................................35

ГЛАВА 3 МЕТОДИКА ОЦЕНКИ ЭСТЕТИЧЕСКОГО ОБЛИКА ДЕНДРОЛОГИЧЕСКИХ ЭКСПОЗИЦИЙ БОТАНИЧЕСКИХ САДОВ.............38

3.1 Выбор оценочных показателей для определения эстетической привлекательности дендрологической экспозиции...........................................38

3.2 Методика оценки эстетического облика дендрологических экспозиций.. 43 ГЛАВА 4 МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭСТЕТИЧЕСКОЙ СРЕДЫ ЭКСПОЗИЦИЙ ДЕНДРАРИЯ (НА ПРИМЕРЕ ГБС РАН)...............................................................53

4.1 Обследование экспозиций дендрария ГБС РАН..........................................53

4.2 Разработка предложений по сохранению дендрологических экспозиций.120

ВЫВОДЫ.................................................................................................................146

Список литературы.................................................................................................148

ВВЕДЕНИЕ

Растения в садах экспонируются преимущественно в ландшафтных экспозициях и экспозициях, созданных по систематическому принципу (дендрарии), где они проходят первичную проверку на возможность выращивания в новых условиях. Продолжительность жизни и период декоративности растений может различаться в природе и культуре. Старение искусственных ценозов, какими являются ботанические экспозиции, происходит гораздо быстрее, чем естественных, и, для экспозиций, возраст которых достигает более 50 лет, снижение долговечности и декоративности особенно показательно. Негативные изменения облика экспозиций особо заметны в связи с увеличением рекреационной нагрузки и ухудшением экологической обстановки в городах (загазованность, запыленность).

Экспозиционная группа растений должна не только удовлетворять научно-ботаническим требованиям, определяемым тематикой данной экспози-

ции, но и раскрывать художественно-эстетические свойства растений.

Одной из сложных задач, решаемых при создании или реконструкции дендрологических экспозиций в ботанических садах, является ботаническая важность той или иной экспозиционной группы, которая часто не совпадает с эстетической, так как представитель рода или вида, порой неинтересный в декоративном отношении, иногда должен быть выделен по соображениям его особой ботанической ценности.

В настоящее время в Учреждении Российской академии наук «Главный ботанический сад им. Н.В. Цицина РАН» (ГБС РАН), основанного в 1945 г., сложилась ситуация когда большинство дендрологических экспозиций перестали отвечать эстетическим требованиям в современных условиях. Самой обширной экспозицией открытого грунта в ГБС РАН является дендрарий, занимающий около 23% площади сада. Построен дендрарий по систематическому принципу, когда виды, принадлежащие одному роду, высаживаются рядом, в так называемые монокультурные сады. При оформлении данной экспозиции большое внимание уделялось выявлению декоративных качеств видов, так как одной из его важнейших задач является демонстрация пригодности экспонируемых растений для целей озеленения города.

- изучить отечественный и зарубежный опыт пространственной организации и реконструкции ботанических садов;

- проанализировать существующие методики и показатели для эстетической оценки растений и насаждений;

- разработать комплексную методику оценки эстетического облика дендрологических экспозиций в ботанических садах;

- предложить типологию методов реконструкции ботанических экспозиций в ботанических садах.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Методика оценки эстетического облика дендрологических экспозиций в ботанических садах для выбора пути (типа) реконструкции;

2. Типология методов реконструкции экспозиций в ботанических садах.

Выражаю благодарность за помощь, высказанные замечания и участие в обсуждении диссертационной работы кандидату сельскохозяйственных наук, доценту Е.В. Голосовой, сотрудникам лаборатории ландшафтной архитектуры и отдела дендрологии ГБС РАН.

ческих садах» (Москва, 2007); VII Международной конференции молодых ученых «Леса Евразии — Русский Север» (Петрозаводск, Карелия, 2007); VI Пущинской школе-семинаре «Экология 2008: Эстафета поколений» (Пущино, 2008); VIII Международной конференции молодых ученых «Леса Евразии — Северный Кавказ» (Сочи, 2008); IX Международной конференции молодых ученых «Леса Евразии — Польские Леса» (Курник, Польша, 2009); Международной конференции «Учебная и воспитательная роль ботанических садов и дендропарков» (Симферополь, Украина, 2009); X Международной конференции молодых ученых «Леса Евразии - Подмосковные Вечера» (Мытищи, 2010); II Международной научной конференции «Ландшафтная архитектура в ботанических садах и дендропарках» (Москва, 2010).

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННАЯ КОНЦЕПЦИЯ РЕКОНСТРУКЦИИ ЭКСПОЗИЦИЙ В БОТАНИЧЕСКИХ САДАХ

1.1 Отечественный и зарубежный опыт пространственной организации и

реконструкции ботанических садов

Озелененное пространство любого типа полифункционально, и чем больше функций оно выполняет, тем важнее его роль в системе озеленения. Каждый элемент городской системы озеленения: защищает от транспортного и других шумов, выхлопных газов и пыли, регулирует влажностный, температурный и ветровой режимы, участвует в формировании эстетического и художественного облика города.

Зеленые насаждения делятся на три основных типа: общего, ограниченного пользования и специального назначения. Все типы зеленых насаждений города имеют эстетическую ценность, поскольку являются результатами творческой деятельности человека. Эстетика занимает одно из ведущих мест в системе факторов формирующих рекреационный ландшафт.

Анализ литературных данных о строительстве ботанических садов и дендропарков на территории бывшего СССР (Аврорин, Козупеева, 1976; Липа, 1949, 1960; Цицин, 1974, 1976; Астров, 1976) показал, что они прошли длинный и сложный путь развития от аптекарских огородов до полифункциональных научно-исследовательских и культурно-просветительных учреждений.

Все ботанические сады наряду с выполнением научных исследований, являются инициаторами прогрессивных методов устройства садово-парковых

ландшафтов и отдельных объектов озеленения. (Кузнецов, Клименко и др., 1994).

Современный ботанический сад — это озелененная особо охраняемая природная территория (Федеральный закон РФ «Об особо охраняемых природных территориях»), на основе ресурсов которой управляющая организация создает документированные коллекции живых растений и ландшафтные сады для научных исследований, образовательно-просветительской деятельности, публичной демонстрации садовых экземпляров и технологий сохранения биоразнообразия, производства услуг и товарной продукции на основе растений и знаний о них (Фролова, 2007; Сокольская, 2007; Кузеванов, 2010).

В то же время, современные ботанические сады относятся к особому типу социально ориентированных экологических учреждений на урбанизированных территориях (Кузеванов, 2010).

Ботанические сады, расположенные в черте города, с ежегодно развивающейся инфраструктурой, увеличением числа жилых домов, и вследствие, увеличение количества посетителей сада, подвергаются сильному антропогенному воздействию (Баранов, 1948; Ашурметов, Штонда, 2005; (Шумик, Счепицкая, 2002; Демидов, Плотникова, Беляева, 2007; Сахаров, 1976; Абеси-нова,1982; Кузнецов, Клименко, 1994; Полшцук, 2005 г.).

Необычные проекты современных ботанических и зооботанических садов, направленными на защиту окружающей среды, были предложены во многих странах мира. Так в зоопарке г. Честер (Англия), компанией Proctor and Matthews Architects предложен проект павильона «Сердце Африки» (www.ctoday.ru), площадью 1,6 га, где воссоздается экосистема африканского тропического дождевого леса в Конго (рис. 1).

Южнокорейская архитектурная компания Samoo Architecture в сотрудничестве с Grimshaw Architects разработала проект экологического парка Ecorium Project для Национального Института Экологии Южной Кореи (www.ctoday.ru).

Рисунок 1

- Вид павильона «Сердце Африки» в зоопарке г. Честер (Англия)

Целью данного научно-исследовательского центра является изучение экологических систем и разработка методов их сохранения. На территории в 3,3 га будут расположены стеклянные купола с воссозданными экосистемами характерными не только для данной местности, но и другим регионам мира. Задача парка - способствовать просвещению людей о сохранении окружающей среды (рис. 2).

Другим проектом, разработанным в Южной Корее, является природный парк, где растения и животные будут существовать без вмешательства человека. Для его строительства планируется использование новых технологий, не наносящих вреда окружающей среде. Среди подобных технологий можно выделить новейшие системы для переработки мусора, уникальные методы сбора дождевой воды, а также использование нестандартных источников энергии (рис. 3).

Рисунок 2 - Вид экологического парка Ecorium Project (Южная Корея)

В 2010 г. в Сингапуре компанией Grant Associates представлен проект ботанического сада, общей площадью в 54 га (www.ctoday.ru). В нем, помимо живых растений местной и зарубежной флоры, располагаются и искусственные деревья, в кронах которых находятся солнечные батареи и желоба для сбора дождевой воды, а сами деревья увиты вьющимися растениями. Из общей площади сада, 2,6 га займут выставочные сады, демонстрирующие принципы тропического садоводства и дизайна. Среди экспозиций сада важную роль будут играть выставки, где особое внимание уделено экономически важным растениям Сингапура и юго-восточной Азии (рис. 4 а, б).

Рисунок 4 (а, б) - Виды ботанического сада в Сингапуре

Ещё одним проектом современного ботанического сада, станет Darwin Project (www.ctoday.ru). Место под строительство было выбрано в самом центре Бостона (США). В Дарвиновском ботаническом саду планируется создание научно-учебного центра, который будет способствовать сохранению красоты и видового разнообразия живой природы прошедших веков (рис. 5 а, б,

в).

Рисунок 5 (а, б, в) - Проект современного ботанического сада Darwin Project в

Бостоне (США)

В 2010 году, в Шанхае (Китай), для строительства нового Ботанического сада был привлечен немецкий ландшафтный архитектор Кристоф Валентайн. Основной идеей проекта Valentien, 2008) стало смешение немецких инженерных знаний с китайскими традициями в садоводстве (рис. 6 а, б).

Рисунок 6 (а, б) - Виды на новый Ботанический сад в Шанхае (Китай)

Таким образом, современные проекты ботанических садов, предлагая использование экологически чистых и безвредных для окружающей среды материалов, сохраняют природу, увеличивают заинтересованность посетителей всех возрастов в изучении особенностей жизни растений, ее красоте и многообразию, и через это, популяризируют охрану и защиту природы.

В настоящее время многие крупные ботанические сады России и ближнего зарубежья, созданные более 50 лет назад, ведут реконструкционные работы.

В 2003 г. в Белоруссии утверждена «Программа реконструкции Центрального ботанического сада Национальной академии наук Беларуси на 2007-2010 годы». Основной целью Программы является обеспечение динамичного развития сада как хранителя генофонда растительных ресурсов, научно-исследовательского центра в области биоразнообразия растений, научно-просветительского и рекреационного объекта, превращение его в национальное достояние Республики Беларусь (Программа..., 2003).

В разработанной «Концепции развития Ботанического сада Самарского государственного университета (на 2010-2015 гг.)», особое внимание уделяется корректировке функционального зонирования территории Ботанического сада и их дифференцированное обустройство с учетом современных тре�

Информация о работе

Котова, Анна Владимировна
кандидата сельскохозяйственных наук
Москва, 2011
ВАК 06.03.03

Диссертация

Принципы реконструкции дендрологических экспозиций в ботанических садах - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы