Особливості формування газонів в умовах Львівщини
Флористичний склад та структура рослинності газонів, еколого-біологічні особливості розвитку. Аналіз здатності рослин нагромаджувати важкі метали. Підходи до прогнозування розвитку газонних фітоценозів, оптимізації структури та декоративних властивостей.
Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
Вид | автореферат |
Язык | украинский |
Дата добавления | 24.06.2014 |
Размер файла | 43,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Особливості формування газонів в умовах Львівщини
Автореферат
дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук
Загальна характеристика роботи
Актуальність теми. Газони, як елементи садово-паркового ландшафту, заслуговують на увагу як з естетичної, екологічної, санітарно-гігієнічної, так і господарської точок зору. Еколого-біологічні особливості розвитку газонів в урбогенному довкіллі є визначальними при оцінці їх стану і стійкості до зовнішніх впливів, а також їхньої декоративності. При розробці науково обґрунтованих рекомендацій для ефективного ведення садово-паркового господарства необхідні знання з газонної культурфітоценології, про що йдеться у працях А.Г. Головача (1955), А.А.Ніценка (1969), Н.В. Цицина (1970), Б.Я.Сігалова (1971), Л.П. Мицика (1973), Г.Г. Абрамашвілі (1979), Г.І. Сенаторової (1981), О.О. Лаптєва (1965-1985), Z. Haber (1989), B.J. Johnson (1991), В.П. Кучерявого (1991-1999), A. Tyson, K. Harrison (2000) та ін. Однак більшість науково-дослідних робіт цього напрямку як за кордоном, так і в Україні, стосуються лише агробіологічних аспектів. У Західній Україні, зокрема на Львівщині з її сприятливими кліматичними умовами (достатня кількість тепла і вологи), такі дослідження не проводилися взагалі. У зв'язку з цим актуальним є вивчення фітоценотичної структури газонів, а також їхньої відповідності функціональному призначенню.
Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дослідження проводились протягом 1995-2001 рр. відповідно до держбюджетної теми кафедри екології та ландшафтної архітектури Українського державного лісотехнічного університету «Підвищення фітомеліоративної ефективності рослинного покриву урбогенних та техногенних ландшафтів» (№РК 0196U024100).
Мета і завдання досліджень. Мета роботи - дослідження особливостей формування газонів в умовах Львівщини, вивчення їх фітоценотичної структури та тенденцій розвитку у багатофакторному урбогенному середовищі, розробка заходів, направлених на підвищення стійкості, довговічності та естетичності рослинних угруповань. Відповідно до означеної мети поставлено наступні завдання:
· дослідити флористичний склад та структуру рослинності газонів, з'ясувати еколого-біологічні особливості її розвитку;
· вивчити здатність рослин нагромаджувати важкі метали, а також проявляти стійкість до дії зовнішніх чинників;
· вивчити залежно від типу едифікаторної синузії особливості популяційної та просторової структури газонів, встановити вплив едафічних чинників (кислотності, вмісту гумусу та інших фізико-хімічних властивостей ґрунтів) на її формування;
· визначити еколого-ценотичну стратегію флористичних елементів газонів, встановити тенденції її розвитку;
· обґрунтувати та запропонувати з еколого-ценотичних позицій підходи щодо прогнозування розвитку газонних фітоценозів, оптимізації їхньої структури та поліпшення декоративної якості травостою.
Об'єктом дослідження є газони Львівщини. Предметом дослідження - особливості формування їхньої фітоценотичної структури.
Наукова новизна роботи. Вперше в умовах Львівщини досліджено характер формування рослинності газонів залежно від комплексу екологічних, зокрема едафічних, чинників. Для більшості едифікаторних та субедифікаторних видів з'ясовано їх еколого-біологічні особливості, еколого-ценотичну стратегію та здатність нагромаджувати важкі метали. Запропоновано концептуальні підходи до цільового управління структурою та динамікою газонних фітоценозів.
Практичне значення. Розроблено і передано в розпорядження органів зеленого господарства науково-практичні рекомендації щодо оптимізації фітоценотичної структури газонів, підвищення їхньої стійкості і довговічності. Обґрунтовано шляхи зменшення нагромадження важких металів у фітомасі газонних фітоценозів. Рекомендації прийняті до впровадження Львівським міським виробничим трестом зеленого господарства (Акт на впровадження від 10.09.2001). Одержані результати отримали застосування в навчальних дисциплінах «Газони», «Урбофітоценологія», «Будівництво та експлуатація садово-паркових об'єктів», «Лісопаркове господарство», «Озеленення населених місць» та «Ландшафтне проектування», що викладаються в УкрДЛТУ.
Особистий внесок автора. Автором особисто зібрано і опрацьовано весь фактичний матеріал з флористичного складу та фітоценотичної структури газонів Львівщини, створено спеціальну базу даних на ПЕОМ та виконано всі аналітичні дослідження впливу едафічних факторів на структуру рослинності, з'ясовано і узагальнено особливості едифікаторів та субедифікаторів газонів, досліджено здатність рослин нагромаджувати важкі метали.
Апробація роботи. Основні положення дисертації оприлюднені на першому міжнародному семінарі «Проблеми ландшафтної архітектури, урбоекології та озеленення населених місць» (Львів, 1997); Українсько-польському семінарі «Сучасна екологія та екологічна патологія людини» (Львів, 1997); І-ій всеукраїнській конференції «Теоретичні та прикладні аспекти соціоекології» (Львів, 1996); на науково-технічній конференції «Ліс - 2001» (Брянськ, 2001); на міжнародній конференції «Міські сади і парки: минуле, сучасне і майбутнє» (Львів, 2001); на науково-технічних конференціях УкрДЛТУ (Львів, 1995-2001 рр.).
Публікації. Результати дисертації опубліковані у 4-х наукових статтях та матеріалах 4-х конференцій і семінарів, а також на WEB-сторінці автора.
Структура та обсяг дисертації. Дисертація складається зі вступу, 6 розділів, висновків, списку використаних джерел, додатків. Робота викладена на 155 ст. машинописного тексту, включає 13 рисунків, 24 таблиці, 9 додатків, що містять 31 таблицю. Список використаних літературних джерел містить 228 найменувань.
Зміст роботи
флористичний рослинність газон декоративний
Теоретичні та прикладні основи газонознавства
Газони виконують важливі фітомеліоративні функції. Проте вивчались вони до останнього часу переважно з агробіологічних позицій. Вагомі наукові узагальнення з цього питання наведено в працях Г.Г. Абрамашвілі (1964-1979), А.Г. Головача (1947-1967), Р.Б. Доусона (1957), Н.С. Шанської (1971), Б.Я.Сігалова (1971), Л.П. Мицика (1973), В.І. Берестеннікової (1975), Г.І. Сенаторової (1981), О.О. Лаптєва (1983), А.І. Манолія (1987), А.С. Бонецького (1988), Ю.В. Лихолата (1997), В.І.Білоуса (2001), Z. Haber (1989), J. Brookes (1996), T. Ochiat (1991) тощо, де висвітлені питання агротехніки створення та утримання газонів, а також насінництва газонних трав.
Фітоценотичні дослідження газонів в Україні проводились епізодично і, на жаль, не знайшли наукового узагальнення (Берестенникова, 1975; Кучерявий, 1999). З теоретичної та практичної точок зору актуальними залишаються дослідження видової, популяційної, просторової та екологічної структури фітоценозів і на цій основі розробки нових технологій створення та догляду за ними.
Об'єкти і методика досліджень
Вивчались, переважно, декоративні газони міст Львова, Моршина, Городка, Жовкви та Буська. Це - західна частина Волино-Подільської височини, лісостепова зона, яка характеризується помірним субконтинентальним кліматом, строкатою геолого-морфологічною будовою, ґрунтами та рослинністю. Рослинності урбанізованих території властивий високий рівень синантропізації (Кучерявий, Соломаха, Крамарець, 1999; Кучерявий, 1999). У цих умовах на зміну стабільним природним екосистемам приходять спонтанні угруповання. Головним чином - це пратоценози, які представлені лучними фітоценозами типу газонів низької та середньої якості з досить широким представництвом рудеральної рослинності. Формуються вони через відсутність належного догляду, спричинену економічними та технологічними факторами. Зараз ці луки становлять понад 80% площ декоративних газонів.
Структуру (видову, просторову, популяційну) газонних фітоценозів досліджували шляхом складання фітоценотичних описів за апробованою методикою (Ярошенко, 1961). Якість утримання газонів визначали за шкалами О.О. Лаптєва, Б.А. Глазачева та А.С. Маяк (1984). Аналіз та узагальнення матеріалів фітоценотичних досліджень здійснювали за еколого-флористичним принципом Й. Браун-Бланке (Braun-Blanquet, 1964). Результати спостережень оброблялися статистичними методами, трав'яні рослини групували за класами постійності. Збереження та обробку матеріалів здійснювали у спеціально створеній базі даних у середовищі Асcess-2000 з використанням інформаційно-пошукової системи «Ботанік» (Кульчицький, Третяк, 1995). Еколого-біологічні властивості конкретного виду на газонах встановлювали за результатами спостережень та доповнювали літературними даними. Результати обробки та узагальнення матеріалів фітоценотичних досліджень наведено у вигляді фітоценонів (Миркин, 1989). Визначення вмісту гумусу в ґрунтових зразках проводили за Тюріним, нітратного азоту - дисульфофеноловим методом, pН сольове - потенціометрично, рухомі форми фосфору і калію за Кірсановим, а в карбонатних ґрунтах - за Мачігіним (Аринушкина, 1970). Валові та рухомі форми важких металів у рослинах та ґрунтах визначались атомно-абсорбційним методом (Методические указания…, 1984).
Загалом складено 377 фітоценотичних описів, відібрано 104 ґрунтових зразки та виконано у них фізико-хімічні аналізи, у 12 зразках ґрунту та 36 зразках рослинного матеріалу проведено визначення вмісту важких металів. Отримані аналітичні результати склали основу прогнозу розвитку газонів та опрацювання системи заходів з підвищення їх стійкості.
Флористичний склад газонів Львівщини
У складі рослинності газонів виявлено 250 видів вищих судинних рослин, які належать до 37 родин та 153 родів (табл. 1).
Найбільш поширені автохтонні види широкого географічного та зонально-поясного ареалу (розповсюджені у всій Євразії, Європі, Голарктиці), а також космополіти. Це, переважно, мультизональні, бореально-субтропічні, бореально-субнеморально-монтанні, бореально-неморально-монтанні, неморально-субнеморальні, бореально-неморальні елементи. В основному, - це представники рослинності помірного гумідного клімату зони лісостепу. Широка представленість на газонах видів з родин Asteraceae, Brassicaceae, Polygonaceae, Lamiaceae свідчить про значний рівень рудеральних видів у складі газонів.
Найкраще пристосованими до екологічних умов газонів є гемікриптофіти (148 видів, 42,3% від загальної к-ті), у яких бруньки відновлення розташовані у поверхневому шарі ґрунту і захищені опадом рослин, підстилкою і снігом. Найчастіше це - Lolium perenne L., Festuca rubra L. s.str., Poa pratensis L., Dactylis glomeratа L., Trifolium repens L., Trifolium pratense L., Aegopodium podagraria L., Elytrigia repens (L.) Nevski, Phleum pratense L. Окрім вказаних газоноутворювачів на досліджуваних площах широко поширені і Taraxacum officinale Webb. ex Wigg., Plantago major L., Achillea submillefolium Klok. et Krytzka, Arctium tomentosum Mill., Glechoma hederacea L., Potentilla anserina L., що вказує на забур'янення внаслідок недостатнього догляду. Всі ці рослини виступають як едифікатори та субедифікатори газонних угруповань.
Таблиця . Таксономічний склад рослинності газонів Львівщини
№п/п |
Родина |
Кількість, шт |
№п/п |
Родина |
Кількість, шт |
|||
родів |
видів |
родів |
видів |
|||||
1 |
Asteraceae |
32 |
49 |
20 |
Crassulaceae |
1 |
2 |
|
2 |
Poaceae |
30 |
42 |
21 |
Hypericaceae |
1 |
2 |
|
3 |
Brassicaceae |
13 |
18 |
22 |
Oxalidaceae |
2 |
2 |
|
4 |
Fabaceae |
7 |
18 |
23 |
Papaveraceae |
2 |
2 |
|
5 |
Polygonaceae |
3 |
11 |
24 |
Urticaceae |
1 |
2 |
|
6 |
Lamiaceae |
9 |
11 |
25 |
Violaceae |
1 |
2 |
|
7 |
Apiaceae |
8 |
9 |
26 |
Amaranthaceae |
1 |
1 |
|
8 |
Caryophyllaceae |
5 |
9 |
27 |
Balsaminaceae |
1 |
1 |
|
9 |
Rosaceae |
6 |
9 |
28 |
Campanulaceae |
1 |
1 |
|
10 |
Geraniaceae |
2 |
8 |
29 |
Caprifoliaceae |
1 |
1 |
|
11 |
Scrophulariaceae |
5 |
8 |
30 |
Convolvulaceae |
1 |
1 |
|
12 |
Rubiaceae |
2 |
7 |
31 |
Equisetaceae |
1 |
1 |
|
13 |
Juncaceae |
1 |
6 |
32 |
Euphorbiaceae |
1 |
1 |
|
14 |
Cyperaceae |
2 |
5 |
33 |
Hypnaceae |
1 |
1 |
|
15 |
Boraginaceae |
3 |
4 |
34 |
Lythraceae |
1 |
1 |
|
16 |
Ranunculaceae |
1 |
4 |
35 |
Primulaceae |
1 |
1 |
|
17 |
Malvaceae |
1 |
3 |
36 |
Solanaceae |
1 |
1 |
|
18 |
Plantaginaceae |
1 |
3 |
37 |
Vitaceae |
1 |
1 |
|
19 |
Chenopodiaceae |
2 |
2 |
Разом |
153 |
250 |
Добре пристосованими до умов газонів і до конкурентних стосунків з гемікриптофітами є геофіти, що добре розмножуються кореневищами. Це - небажані у складі газонів субедифікатори - представники родів Cirsium, Galium, Onopordum. Рідше у складі газонів зустрічаються гелофіти - трав'яні рослини, у яких бруньки відновлення сховані в ґрунті; зростають вони на ґрунтах, насичених водою, і найчастіше представлені Agrostis stolonifera L. та Rorippa sylvestris (L.) Bess. На оголених місцях поселяються терофіти: Poa annua L., Impatiens parviflora DC., Chamomilla suaveolens (Pursh) Rydb., Polygonum convolvulus L., Polygonum aviculare L., які в переважній більшості є субедифікаторами рослинних угруповань газонів.
Види неоднаково реагують на процеси пересихання та промерзання ґрунту, його ущільнення, що веде до зниження вологозабезпечення кореневих систем та відмирання бруньок відновлення. Скошування у значній мірі лімітує поширення тих видів рослин, для виживання яких важливе значення має генеративне розмноження. У межах різних життєвих форм рослин на газонах, що регулярно скошуються або витоптуються, найбільш пристосованими до генеративного розмноження є ті види, які цвітуть і плодоносять навесні та на початку літа. Серед них газоноутворювачі: Poa pratensis, Dactylis glomerata, Poa annua, Trifolium repens, Trifolium pratense, Phleum pratense; бур'яни: Glechoma hederacea, Potentilla anserina, Polygonum aviculare, Aegopodium podagraria.
Найкраще до умов газонів пристосовані трави з мичкуватим та стрижневим типом кореневої системи та злаки з рихлокущовим і кореневищним типом кущіння. Це види: Lolium perenne, Dactylis glomerata, Phleum pratense, Calamagrostis epigeios (L.) Roth, Poa annua, Elytrigia repens, Trifolium repens, Trifolium pratense. Виявлено значну присутність у складі травостою кореневище-кущових злаків Festuca rubra та Poa pratensis.
Будова кореневих систем, стійкість трав до посухи та вимерзання, а також здатність до вегетативного розмноження мають особливе значення у формуванні стійких та довговічних фітоценозів газонів. Особливо стійкими є багаторічні рослини, що розвивають потужну і глибоку кореневу систему (Alopecurus pratensis L., Bromopsis inermis (Leyss.) Holub, Calamagrostis epigeios, Elytrigia repens, Festuca rubra, Poa pratensis, Poa trivialis L.).
Структура рослинності газонів
Популяційна структура. Ценопопуляції двох видів Lolium perenne та Taraxacum officinale у всіх випадках є фоноутворюючими, тобто визначають склад асоціацій. Характерними для рослинних угруповань всіх едифікаторних видів є також Trifolium repens та Dactylis glomerata, однак клас постійності їх нижчий (3 або 4). Інші види, такі як: Plantago major, Poa annua, Trifolium pratense, Ranunculus repens L., Plantago lanceolata L., Glechoma hederacea, Potentilla anserina, Leontodon autumnalis L., Agrostis stolonifera, Festuca rubra, Aegopodium podagraria проявляють певну спеціалізовану приуроченість до конкретних едифікаторів.
Тривало існуючі агрегації рослинності формують довго-кореневищні та стрижнево-кореневі гемікриптофіти (наприклад, Heracleum sphondylium L., Arctium tomentosum, Sonchus arvensis L., Cirsium vulgare L., Onopordum acanthium L.). Їх поява може мати спонтанний характер (занесення насіння), а також бути наслідком завезення ґрунту з частинами кореневищ.
У місцях нагромадження сміття, багатого перегноєм, нерідко зустрічаються щільні екотопічні синузії Urtica dioica L., Urtica urens L. та Trifolium pratense.
На техногенно оголеному субстраті першочергово з'являється піонерна рослинність, що утворює моновидові латки, а пізніше агрегації кількох видів, наприклад: Tussilago farfara L., Raphanus raphanistrum L., Matricaria perforata Merat, Amaranthus retroflexus L., Chamomilla suaveolens.
Просторова структура. Загальною особливістю всіх рослинних угруповань газонів є їх виразна вертикальна ярусність. У значній мірі модифікуючий вплив на вертикальну структуру рослинності газонів мають субедифікаторні види, що формують прикореневі розетки листків та густу приземну фітомасу (рис. 1).
Значною мірою на характер рослинності газонів впливає витоптування. В місцях сильного витоптування переваги набувають такі ценопопуляції: Polygonum aviculare, Poa annua, Plantago major, Achillea submillefolium, Potentilla anserina, Festuca ovina L., Chamomilla suaveolens. Рідше зустрічаються Trifolium pratense, Taraxacum officinale, Ranunculus repens, Glechoma hederacea. Там, де витоптування майже відсутнє, набувають переваги Lolium perenne, Dactylis glomerata, Phleum pratense.
Виразні, відмінні за складом мозаїки, формуються навколо стовбурів дерев та кущів. Тут переважають лісові та лісо-чагарникові види: Aegopodium podagraria, Galium mollugo L., Galium odoratum (L.) Scop., Lamium album L., Melampyrum nemorosum L., Oxalis acetosella L.
Екологічна структура. Доволі чітка кореляція максимального поширення у складі травостою з конкретними едафічними умовами виявлена лише для окремих едифікаторних та субедифікаторних видів. На сухих супіщаних ґрунтах у складі травостою домінує Festuca rubra, на свіжих супіщаних - Ranunculus repens, на свіжих суглинкових - Leontodon autumnalis і Festuca pratensis, на вологих суглинкових - Ranunculus repens, Agrostis stolonifera, Deschampsia caespitosa (L.) Beauv.
Стосовно інших видів такої чіткої приуроченості до едатопів не виявлено. Так, Achillea submillefolium практично у всіх випадках є субдомінантом. Подібно ведуть себе і представники роду Trifolium, кількість яких у складі травостою знижується лише на сухих супіщаних ґрунтах.
Більшість досліджених едифікаторних та субедифікаторних видів флористичного складу газонів проявляє широку трофотопічну та обмежену гігротопічну приуроченість, що, очевидно, зумовлено, кислотністю ґрунтів, вмістом гумусу та фізіологічно необхідних речовин.
В умовах високої кислотності ґрунту переважають рослинні угруповання з домінантною участю Festuca rubra, Achillea submillefolium та Taraxacum officinale. В окремих випадках у складі травостою може домінувати мітлиця пагоноутворююча Agrostis stolonifera. За нижчої кислотності ґрунту (pH 5,1-6,5) найчастіше субдомінантом виступає Lolium perenne, рідше - Agrostis stolonifera і Poa annua. Для нейтральних та слабокислих ґрунтів (рН 6,6 -7,0) видовий склад газонів виявився особливо багатим, полідомінантним. За умови лужної реакції ґрунтового середовища едифікаторами виступають Lolium perenne, рідше - Aegopodium podagraria, інколи - Festuca rubra. Біорізноманіття такого травостою нижче, ніж за нейтральної реакції ґрунту.
Своєрідні множини флористичних елементів у складі травостою формуються і залежно від вмісту гумусу в ґрунті. За умови низької концентрації гумусу (< 1,5%) газони утворюють субдомінанти Taraxacum officinale, Lolium perenne, Poa annua, Equisetum arvense L. При вмісті гумусу у грунтах у межах 1,5 - 4% субедифікаторами найчастіше виступають Taraxacum officinale, Achillea submillefolium, Plantago major, а при вмісті гумусу понад 4% субдомінантами є Lolium perenne, Taraxacum officinale, Dactylis glomerata.
Найбільш поширеними фоновими видами рослинності газонів є Taraxacum officinale та Lolium perenne. Переважна більшість інших видів виявляє помітну спеціалізацію стосовно хімічного складу ґрунтів. Такі види, як Medicago lupulina L., Chenopodium album L., Elytrigia repens, Festuca gigantea L.) Vill., Daucus carota L., Agrostis stolonifera є підстави вважати характерними для багатих на азот ґрунтів. Інші види - Geum urbanum L., Glechoma hederacea, Aegopodium podagraria є характерними для середніх за вмістом азоту ґрунтів, а Potentilla anserina - для бідних за вмістом азоту ґрунтів.
Характерними субедифікаторами трав'яного угруповання виступають при концентрації P2O5, мг/100 г. ґрунту:
· >50 - Festuca pratensis, Ranunculus acris L., Ranunculus repens;
· 30-50 - Elytrigia repens, Prunella vulgaris L.;
· 20-30 - Glechoma hederacea, Chenopodium album;
· 10-20 - Agrostis stolonifera, Poa pratensis, Bellis perennis L.;
· <10 - Agrostis stolonifera, Poa pratensis, Potentilla anserina.
Види: - Potentilla anserina, Agrostis stolonifera, Trifolium pratense, Prunella vulgaris - набувають переваги в рослинних угрупованнях за умови бідних на калій ґрунтів, інші - Aegopodium podagraria, Plantago lanceolata, Equisetum arvense - характерні для середніх за вмістом цього елементу ґрунтів. Plantago major, Polygonum aviculare, Glechoma hederacea, Achillea submillefolium виявляють приуроченість до багатих на калій ґрунтів.
Еколого-ценотична стратегія. Переважну більшість видів трав'яних рослин газонів слід вважати патієнтами, тобто адаптованими до життя в умовах
постійного фітоценотичного стресу, значного затінення, надлишку або нестачі зволоження, поживних речовин. Лише окремі види - Festuca rubra, Agrostis stolonifera, Calamagrostis epigeios, Lolium perenne можна умовно вважати віолентами.
Класифікація рослинності газонів. Рослинність газонів регіону слід віднести до класу Plantaginetea majoris R. Tx. et Prsg. in R. Tx. 1950 та до порядку Plantaginetalia majoris R. Tx. et Prsg. in R. Tx. 1950. Виділяємо нове об'єднання Taraxaco-Loliеtum, оскільки Taraxacum officinale і Lolium perenne відзначаються максимальною постійністю та значною едифікаторною та субедифікаторною здатністю.
Важкі метали у ґрунтах та наземній фітомасі едифікаторних ценопопуляцій рослинності газонів
Газони, крім декорування садово-паркових ландшафтів, а також вулиць і площ міст, знижують кількість забруднювачів повітря. Вздовж вулиць з інтенсивним транспортним рухом вміст цинку у фітомасі рослинності газонів у 6 разів перевищує гранично допустиму концентрацію, міді - в 4 рази, свинцю - у 30 - 40 разів, тобто є катастрофічною. При зростанні кількості гумусу у ґрунті спадає вміст акумульованого рослинністю цинку, однак зростає кількість міді. Найбільше свинцю нагромаджується у фітомасі газонів за умови лужної реакції ґрунту. За умови слабокислої реакції ґрунтового середовища у фітомасі зростає присутність цинку.
Досліджені едифікаторні та субедифікаторні види рослинності газонів виявили різну здатність нагромаджувати у своїй фітомасі важкі метали. Серед них можна виділити максимальні накопичувачі (Aegopodium podagraria, Trifolium repens, Potentilla anserina), середні накопичувачі (Lolium perenne, Ranunculus repens, Trifolium pratense, Plantago major, Taraxacum officinale, Glechoma hederacea, Leontodon autumnalis), слабкі накопичувачі (Achillea submillefolium, Poa annua, Dactylis glomerata). Відносний валовий вміст важких металів у фітомасі газонів наведено у табл. 2.
Таблиця 2. Відносний вміст важких металів у фітомасі газонів на сильногумусованих ґрунтах (N - частота трапляння, PP - середнє проективне покриття, m - середній вміст у мг/кг абсолютно сухої речовини: M - відносний розрахунковий валовий вміст)
Назва едифікаторного виду |
Участь в угрупованні |
Zn |
Cu |
Pb |
Разом М |
||||||
N |
PP |
NЧPP |
m |
M |
m |
M |
m |
M |
|||
Лужні ґрунти |
|||||||||||
Lolium perenne |
21 |
17,8 |
374,0 |
35,4 |
13240,0 |
12,5 |
4675,1 |
14,0 |
5236,1 |
23151,2 |
|
Taraxacum officinale |
20 |
4,4 |
87,0 |
62,8 |
5463,6 |
20,5 |
1783,5 |
9,0 |
783,0 |
8030,1 |
|
Trifolium repens |
16 |
9,9 |
159,0 |
39,0 |
6202,6 |
21,3 |
3387,6 |
20,0 |
3180,8 |
12770,9 |
|
Achillea submillefolium |
15 |
5,1 |
77,0 |
15,8 |
1215,8 |
8,6 |
661,8 |
6,0 |
461,7 |
2339,3 |
|
Разом |
697,0 |
26121,9 |
10508,0 |
9661,6 |
46291,5 |
||||||
Відносний вміст, % |
56,4 |
22,7 |
20,9 |
100,0 |
|||||||
Нейтральні-слабокислі ґрунти |
|||||||||||
Dactylis glomerata |
7 |
10,4 |
73,0 |
21,5 |
1569,7 |
8,2 |
598,7 |
3,0 |
219,0 |
2387,4 |
|
Taraxacum officinale |
7 |
6,0 |
42,0 |
62,8 |
2637,6 |
20,5 |
861,0 |
9,0 |
378,0 |
3876,6 |
|
Lolium perenne |
5 |
9,6 |
48,0 |
35,4 |
1699,2 |
12,5 |
600,0 |
14,0 |
672,0 |
2971,2 |
|
Achillea submillefolium |
5 |
7,0 |
35,0 |
15,8 |
553,0 |
8,6 |
301,0 |
6,0 |
210,0 |
1064,0 |
|
Разом |
198,0 |
6459,5 |
2360,7 |
1479,0 |
10299,2 |
||||||
Відносний вміст, % |
62,7 |
22,9 |
14,4 |
100,0 |
|||||||
Кислі ґрунти |
|||||||||||
Lolium perenne |
5 |
27,2 |
136,0 |
35,4 |
4814,4 |
12,5 |
1700,0 |
14,0 |
1904,0 |
8418,4 |
|
Plantago major |
5 |
8,6 |
43,0 |
48,0 |
2064,0 |
14,6 |
627,8 |
10,0 |
430,0 |
3121,8 |
|
Trifolium repens |
4 |
11,5 |
46,0 |
39,0 |
1794,0 |
21,3 |
979,8 |
20,0 |
920,0 |
3693,8 |
|
Poa annua |
3 |
26,7 |
80,0 |
31,2 |
2496,3 |
7,7 |
616,1 |
3,0 |
240,0 |
3352,4 |
|
Разом |
305,0 |
11168,7 |
3923,7 |
3494,0 |
18586,4 |
||||||
Відносний вміст, % |
60,1 |
21,1 |
18,8 |
100,0 |
Регулюючи флористичний склад рослинності газонів, можна до певної міри керувати процесами акумуляції фітомасою важких металів. Найменше важких металів акумулюється в едифікаторах газонної рослинності - мінімальних накопичувачах важких металів Poa annua, Dactylis glomerata, Achillea submillefolium. Це, особливо, варто мати на увазі у випадках, коли газони використовуються для випасу домашніх тварин.
Критичні маси важких металів акумулюються у фітомасі газонів за умови присутності таких едифікаторних ценопопуляцій як Taraxacum officinale, Trifolium repens, Trifolium pratense, Glechoma hederacea, що є максимальними накопичувачами важких металів. Цю властивість доцільно використати у випадках, коли газони регулярно будуть скошувати, а скошену траву - вивозити і утилізувати.
Готуючи ґрунт для влаштування газонів, слід надавати перевагу слабокислим, багатим на перегній ґрунтосумішам. Згідно з отриманими даними, в таких умовах у фітомасі рослин буде акумулюватись менше цинку і свинцю.
Цільова оптимізація фітоценотичної структури газонів
Практичні рекомендації з газонознавства не завжди враховують фітоценотичні аспекти, зокрема еколого-динамічні, які недостатньо вивчені. Особливо це стосується дернового вкриття, що створене на основі синантропної рослинності або газонів, де тривалий час не проводиться належний догляд. Такі газони потребують цільової оптимізації фітоценотичної структури.
Залежно від цільового призначення при створенні довговічних газонів на Львівщині слід орієнтуватись на типові автохтонні лучні едифікаторні види, які відзначаються добрим пристосуванням до несприятливих умов середовища вулиці. Так, при створенні партерних газонів для досягнення високої декоративності бажаними є багаторічні кореневище-кущові злаки Poa pratensis, Festuca rubra; рихло-кущові Lolium perenne, Agrostis tenuis Sibth. та столоноутворюючий злак Agrostis stolonifera. Ці види максимально насичують нижній ярус листям і здатні до вегетативного розмноження, що є чи не найважливішою умовою їх виживання та захоплення життєвого простору в умовах частого скошування.
При влаштуванні звичайних садово-паркових газонів, крім вищезгаданих злаків, також можна використовувати кореневищні (Elytrigia repens, Poa trivialis, Bromopsis inermis, Alopecurus pratensis), рихлокущові (Lolium multiflorum, Festuca pratensis, Phleum pratense, Cynosurus cristatus L., Anthoxanthum odoratum L., Brachypodium sylvatica (Huds.) Beauv., Agrostis tenuis), та столоноутворюючий злак Agrostis canina L.
Calamagrostis epigeios, Dactylis glomerata, а також щільнокущові злаки Deschampsia caespitosa та Festuca ovina найдоцільніші для створення газонів спеціального призначення.
Щоб передбачити формування стійкого травостою газону, слід брати до уваги локальні едафічні умови. На сухих супіщаних ґрунтах варто враховувати едифікаторну, або субедифікаторну роль у складі травостою Festuca rubra, на свіжих супіщаних - Ranunculus repens, на свіжих суглинкових - Festuca pratensis, на вологих суглинкових - Agrostis stolonifera, Deschampsia caespitosa.
При високій кислотності ґрунту слід надавати перевагу Festuca rubra, Achillea submillefolium та Taraxacum officinale, рідше - Agrostis stolonifera. За умови лужної реакції ґрунту - Lolium perenne, рідше - Festuca rubra.
Для створення довговічного густого газонного фітоценозу необхідно застосовувати травосуміші за участю експлерентів (Poa annua, Trifolium repens), патієнтів (Elytrigia repens, Trifolium pratens) та умовних віолентів (Festuca rubra, Agrostis stolonifera). У випадку самочинно сформованого травостою, з цією ж метою слід підсівати насіння умовних віолентів (Festuca rubra, Agrostis stolonifera). Це забезпечить поступову зміну видової структури, витіснення небажаних рудеральних видів.
Для створення партерних, звичайних садово-паркових та спортивних газонів найоптимальнішою вважаємо травосуміш Lolieta perenni+Festuceta rubra+Poeta pratensis; для лучних та газонів спеціального призначеня - Lolieta perenni+ Festuceta pratensis+Agrosticeta tenuis+Festuceta rubra+Poeta pratensis.
Шляхом регулювання флористичного складу газонів можна до певної міри керувати процесами нагромадження важких металів газонними рослинами. Мінімальні концентрації важких металів будуть акумулюватись рослинністю газонів за умови переважання у її складі Poa annua, Dactylis glomerata, Achillea submillefolium. При створенні газонів необхідно використовувати сильногумусовані ґрунтосуміші із слабокислою реакцією ґрунтового середовища. У таких умовах формується трав'яне угруповання, фітомаса якого акумулює менше цинку і свинцю.
Висновки та практичні рекомендації
У дисертації наведене теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової задачі, що виявляється в дослідженні особливостей формування структури рослинності газонів в умовах Львівщини і розробці заходів з її оптимізації та прогнозування розвитку рослинних угруповань, забезпечення їхньої стійкості та естетичності. Сучасні знання з газонознавства стосуються, головним чином, агробіологічних аспектів, а фітоценотичні дослідження рослинного покриву газонів поки-що не знайшли в Україні належної глибини вивчення та наукового узагальнення.
1. У складі рослинності газонів Львівщини виявлено 250 видів вищих судинних рослин, що належать до 37 родин, 153 родів. Найбільш поширені автохтонні види широкого географічного та зонально-поясного ареалу. За ведучими родинами (Asteraceae, Poaceae, Brassicaceae, Fabaceae, Polygonaceae) це - типові представники рослинності помірного гумідного клімату зони лісостепу.
2. Біометричні особливості флористичного складу, належність до певних життєвих форм, здатність до генеративного та вегетативного розмноження є визначаючими чинниками у фітоценогенезі газонів, зокрема:
2.1. Вирішальне значення при відборі стійких до несприятливих факторів ценопопуляцій мають особливості розташування бруньок відновлення у різних видів.
2.2. Найкраще пристосованими до екологічних умов газонів є гемікриптофіти. Серед них найчастіше зустрічаються Lolium perenne, Festuca rubra, Taraxacum officinale, Trifolium repens, Aegopodium podagraria, Dactylis glomeratа, Plantago major, Poa pratensis, Elytrigia repens, Phleum pratense, Trifolium pratense, Achillea submillefolium, Arctium tomentosum, Glechoma hederacea, Potentilla anserina. Вони виступають як едифікатори та субедифікатори рослинних угруповань.
2.3. Добре пристосованими до умов газонів і до конкурентних стосунків з гемікриптофітами є геофіти. Це - небажані у складі газонів субедифікатори - представники родів Cirsium, Galium, Onopordum.
2.4. Рідше у складі газонів присутні гелофіти, які найчастіше представлені Agrostis stolonifera та Rorippa sylvestris.
2.5. На оголеному ґрунті масово поселяються терофіти: Poa annua, Impatiens parviflora, Chamomilla suaveolens, Polygonum convolvulus, Polygonum aviculare, які в переважній більшості випадків є субедифікаторами рослинних угруповань.
3. В умовах газонів, що зазнають регулярного скошування та витоптування, найбільш пристосованими до генеративного розмноження і поширеними є ті види, які цвітуть і плодоносять навесні та на початку літа: Glechoma hederacea, Poa annua, Poa pratensis, Trifolium repens, Potentilla anserina, Phleum pratense, Polygonum aviculare, Trifolium Trifolium pratense, Dactylis glomerata, Aegopodium podagraria.
4. Особливо стійкими до посухи та вимерзання, а також здатними до вегетативного розмноження, є багаторічні рослини, що розвивають потужну і глибоку кореневу систему: Alopecurus pratensis, Bromopsis inermis, Calamagrostis epigeios, Elytrigia repens, Festuca rubra, Poa pratensis, Poa trivialis. Вони забезпечують формування довготривалих фітоценозів.
5. Рослинність газонів Львівщини слід віднести до класу: Plantaginetea majoris R. Tx. et Prsg. in R. Tx. 1950 та до порядку: Plantaginetalia majoris R. Tx. et Prsg. in R. Tx. 1950. Необхідно виділити нове об'єднання Taraxaco-Loliеtum, так як ці види відзначаються максимальною постійністю та значною едифікаторною і субедифікаторною здатністю. Значно менша роль у рослинних угрупованнях газонів популяції Trifolium repens, яка виявляє тісні асоціативні зв'язки з ценопопуляціями Agrostis stolonifera, Festuca rubra, Leontodon autumnalis, Ranunculus repens. Інші субедифікаторні популяції трапляються значно рідше і не виявляють тісної асоціативної пов'язаності.
6. Переважну більшість видів трав'яних рослин газонів слід вважати патієнтами, тобто адаптованими до життя в умовах постійного фітоценотичного стресу, значного затінення, надлишку або нестачі зволоження, поживних речовин. Окремі види - Festuca rubra, Agrostis stolonifera, Calamagrostis epigeios, Lolium perenne, можна умовно вважати віолентами.
7. На газонах вздовж вулиць з інтенсивним рухом транспорту концентрація цинку у фітомасі рослинності у 6 разів перевищує гранично допустиму концентрацію, міді - в 4 рази, свинцю - у 30 - 40 разів, тобто є катастрофічною.
8. При зростанні вмісту гумусу у ґрунті спадає кількість акумульованого рослинністю цинку, однак зростає кількість міді. Найбільше свинцю нагромаджується у фітомасі газонів за умови лужної реакції ґрунту. За умови слабокислої реакції ґрунтового середовища у фітомасі зростає присутність цинку.
9. Досліджені едифікаторні та субедифікаторні види рослинності газонів виявляють різну здатність нагромаджувати у своїй фітомасі важкі метали. Серед них можна виділити максимальні накопичувачі (Aegopodium podagraria, Trifolium repens, Potentilla anserinа); середні накопичувачі (Lolium perenne, Ranunculus repens, Trifolium pratense, Plantago major, Taraxacum officinale, Glechoma hederacea, Leontodon autumnalis); слабкі накопичувачі (Achillea submillefolium, Poa annua, Dactylis glomerata).
10. Для влаштування газонів слід надавати перевагу слабокислим, багатим на перегній ґрунтосумішам. В таких умовах у фітомасі рослин буде акумулюватись менше цинку і свинцю.
11. При підборі асортименту трав для створення газонів слід орієнтуватись на автохтонні лучні едифікаторні види: Lolium perenne, Agrostis stolonifera, Festuca rubra, Poa pratensis, Poa annua, Lolium multiflorum, Agrostis tenuis, Festuca gigantea, Arrhenatherum elatius, Calamagrostis epigeios. Для влаштування декоративних газонів - Lolium perenne, Agrostis tenuis, Festuca rubra, Poa pratensis, Agrostis stolonifera, Poa annua, Arrhenatherum elatius; спортивних - Festuca rubra, Poa pratensis, Lolium perenne; газонів спеціального призначення - Festuca gigantea, Calamagrostis epigeios, Dactylis glomerata, а також бобові: Trifolium pratense та Trifolium repens.
12. Окрім типових газоноутворювачів з родини злаків та бобових в умовах Львівщини слід використовувати і інші види, які добре адаптувались до умов міського середовища і, зокрема, витримують значне витоптування (Poa annua, Achillea submillefolium, Chamomilla suaveolens та ін.).
Список опублікованих праць за темою дисертації
1. Марутяк С.Б. Фітомеліоративна ефективність газонів // Науковий вісник: Сучасна екологія і проблеми сталого розвитку суспільства. - Вип. 9.7. - Львів: УкрДЛТУ, 1999. - С. 115 -117.
2. Марутяк С.Б. Формування ценотичної структури газонів залежно від особливостей хімічного складу ґрунту // Науковий вісник: Охорона біорізноманіття: теоретичні та прикладні аспекти. - Вип. 10.3. - Львів: УкрДЛТУ, 2000. - С. 260 -269.
3. Марутяк С.Б. Еколого-фітоценотичні особливості газонів Львівщини // Праці НТШ: Екологічний збірник. Екологічні проблеми природокористування та біорозмаїття Львівщини. Т. VII. - Львів: НТШ, 2001. - с. 273 - 281.
4. Марутяк С.Б. Вертикальна структура рослинності газонів Львівщини // Науковий вісник: Збірник науково-технічних праць. - вип. 11.4. - Львів: УкрДЛТУ. - 2001. - С. 61 - 68.
5. Шукель І.В., Марутяк С.Б. Газон в міській соціоекосистемі // Матер. І-ої всеукраїнської міжн. конференції «Теоретичні та прикладні аспекти соціоекології». - Львів: ВНТЛ, 1996. - Т.2. - С. 43 - 44.
6. Марутяк С.Б. Газон в системі рекреаційних об'єктів // Матер. Україно-польського семінару «Сучасна екологія та екологічна патологія людини». - Львів: Урбоекологічний центр, 1997. - С. 96 - 98.
7. Кучерявий В., Марутяк С. Сучасний стан газонів у м. Львові та їх видовий склад // Матер. І-го міжн. семінару «Проблеми ландшафтної архітектури, урбоекології та озеленення населених місць». - Львів: УкрДЛТУ, 1998. - Т.2. - С. 103 - 105.
8. Марутяк С.Б. Содержание тяжелых металлов в растительности газонов г. Львова. // Экология. Наука, образование, воспитание. Сборник научных трудов. Выпуск 2. - Брянск, 2001. - С. 85 - 87.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Класифікація газонів, еколого-біологічна характеристика родів (костриця, мітлиця, тонконіг, пажитниця, житняк). Створення газонів за допомогою висіву насіння рослин, розбризкування розчину з насінням і добривами, висадки вегетативних частин рослин.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 21.04.2012Еколого-біологічні характеристики родів, які використовуються для газону. Технології створення газону різними шляхами. Міри захисту від шкідників, бур’янів і хвороб. Розрахунок витрат на створення партерного, спортивного і мавританського газонів.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 10.05.2015Основні органи рослин і їх взаємодія. Необхідні умови розвитку рослини, вбирання води і мінеральних поживних речовин з грунту, живлення. Біологічні особливості росту та розвитку найважливіших сільськогосподарських культур: зернових, соняшника, буряків.
реферат [27,2 K], добавлен 13.08.2009Дослідження господарського значення, хімічного складу та фармакологічних властивостей Hibiscus rosa. Опис морфології, біології, циклу розвитку та шкідливості оранжерейного трипса. Характеристика економічної ефективності методів захисту квіткових культур.
магистерская работа [1,5 M], добавлен 20.03.2012Агробіологічні особливості росту, розвитку, формування врожайності рослин олійних культур. Вплив способів основного обробітку ґрунту на агрофізичні властивості орного шару, способів сівби на забур’яненість посівів, ріст, розвиток й врожайність соняшнику.
автореферат [82,3 K], добавлен 10.04.2009Характеристика ґрунтово-кліматичних зон Сумської області. Підготовка ґрунту під спортивний газон. Морфологічні та біологічні особливості багаторічних злакових трав, технологія їх сівби і система удобрення. Календарні плани влаштування та утримання газону.
курсовая работа [207,9 K], добавлен 14.01.2014Ботанічна характеристика та біологічні особливості ячменю ярого, історія селекції та сучасний стан в Україні. Вивчення сортів ячменю, що вирощуються в господарстві. Дослідження росту і розвитку рослин селекції МІП. Оцінка ґрунтово-кліматичних умов.
курсовая работа [131,4 K], добавлен 16.07.2015Роль гібридів у продуктивності кукурудзи. Технології вирощування й дослідження росту і розвитку гібридів кукурудзи. Формування біомаси у пізньостиглих гібридів кукурудзи. Фотосинтетична продуктивність. Продуктивність гібридів кукурудзи. Урожайність.
дипломная работа [107,7 K], добавлен 17.01.2008Ботанічна та морфологічна характеристика кукурудзи. Вимоги культури до умов вирощування. Особливості росту і розвитку культури у визначеній зоні. Аналіз головних технологій і засобів механізації вирощування кукурудзи, аналіз основних способів її сівби.
реферат [73,2 K], добавлен 23.04.2012Хвороби культур, закономірності розвитку патологічних процесів - об'єкт дослідження сільськогосподарської фітопатології. Готика - важке захворювання картоплі. Узагальнення інформації про збудника хвороби. Морфологічні та біологічні особливості патогену.
контрольная работа [818,0 K], добавлен 20.11.2015Господарське значення і біологічні особливості розвитку ярого ячменю. Поширеність, шкодочинність, симптоми проявлення і таксономія збудника темно-бурої плямистості листя ячменю. Біологічні особливості збудника хвороби, обґрунтування захисних заходiв.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 02.10.2014Найпоширеніші ентомофаги шкідників сільськогосподарських рослин. Морфологія, анатомія, біологія розвитку окремих видів шкідників. Календарний план проведення робіт із захисту рослин. Екологічне обгрунтування інтегрованого захисту насаджень від шкідників.
курсовая работа [249,3 K], добавлен 01.09.2014Клімат району Жовтневого лісгоспу та його особливості. Фактори, що негативно впливають на ріст і розвиток деревної рослинності. Особливості рослинництва, критерії відбору посадкового матеріалу. Шляхи та напрямки підвищення життєздатності рослин в місті.
контрольная работа [31,8 K], добавлен 16.02.2011Господарське значення і біологічні особливості яблуні. Видовий склад основних шкідливих організмів, їх біологічні особливості. Моніторинг фіто санітарного стану яблуневих насаджень. Інтегрований захист культури від її найбільш розповсюджених шкідників.
курсовая работа [41,4 K], добавлен 25.04.2014Місце знаходження і підпорядкованість Закревського лісництва. Короткий опис кліматичних і ґрунтових умов та оцінка їхньої придатності для вирощування хвойних. Видовий склад та обґрунтування перспективності для лісових насаджень нових хвойних рослин.
курсовая работа [60,1 K], добавлен 20.05.2015Біологічні особливості кукурудзи, можливості рекомендованих сортів. Оцінка ґрунтово-кліматичних умов вирощування. Обґрунтування технології вирощування кукурудзи. Строки, способи та глибина сівби. Догляд за посівами. Збирання врожаю і первинна обробка.
курсовая работа [51,3 K], добавлен 06.04.2014Біологічні особливості свиней. Швидкість росту і витрати кормів. Суть інтенсивної технології виробництва свинини. Вивчення технології утримання груп свиней в умовах господарства. Особливості годівлі холостих і супоросних свиноматок, вирощування поросят.
дипломная работа [62,6 K], добавлен 25.10.2011Еколого-гідрохімічна характеристика ставків. Визначення основних видів ставів. Характеристика впливу різноманітних факторів на рибопродуктивність ставів. Особливості основних об`єктів розведення ставкових рибних господарств України: короп, амур, карась.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 21.09.2010Застосування сценарних методів у транспортному менеджменті. Дослідження тенденцій економічного розвитку морегосподарського комплексу України. Особливості сценарного аналізу. Сучасні напрями реалізації сценаріїв розвитку морегосподарського комплексу.
дипломная работа [1,6 M], добавлен 19.05.2017Яблуня – провідна плодова культура в Україні. Хвороби, що перешкоджають одержанню урожаїв високоякісних плодів. Біологічні особливості збудника парші, прогнозування хвороби. Огляд прийомів і методів щодо обмеження чисельності шкідника та їх ефективність.
курсовая работа [531,8 K], добавлен 09.02.2011