Екологічна роль глибокої омолоджувальної обрізки представників роду Populus в зелених насадженнях міста Житомир

Размещено на http://www.allbest.ru/

Житомирський національний агроекологічний університет, м. Житомир, Україна

Екологічна роль глибокої омолоджувальної обрізки представників роду Populus в зелених насадженнях міста Житомир

С.І. Матковська,

М.М. Світельський,

О.В. Іщук,

Т.В. Пінкіна,

М.І. Федючка

Житомирский национальный агроэкологический университет, г. Житомир, Украина обрізування дерево запиленість

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ ГЛУБОКОЙ ОМОЛАЖИВАЮЩЕМ ОБРЕЗКИ ПРЕДСТАВИТЕЛЕМ РОДА POPULUS В ЗЕЛЕНЫХ НАСАЖДЕНИЯХ ГОРОДА ЖИТОМИР

Изучено влияние глубокой омолаживающей обрезки на деревья рода Populus. Определено, что на 2018 г. фитосанитарное состояние деревьев тополя пирамидального (Populus pyramidalis Rozier) на опытных площадках хорошее и удовлетворительное. Установлено, что подавляющее большинство (70-80 %) деревьев здоровые без признаков заболеваний, с хорошо развитыми кронами, около 10 % исследуемых деревьев - с признаками заболеваний, от 2 до 7 % деревьев находятся в сильно угнетенном или отмирающем состоянии (такая тенденция сохраняется и на контрольной площадке). Выявлена прямая зависимость между запыленностью воздуха на опытных участках и осадкой пыли на листовых пластинах тополя пирамидального (Populus pyramidalis Rozier), коэффициент корреляции составляет 0,94, что свидетельствует о высокой степени связи между исследуемыми показателями. Эстетическая привлекательность представителей вида Populus pyramidalis Rozier после проведения глубокой омолаживающей обрезки восстанавливается на 2-й год после проведения работ. У других видов этот процесс более длительный: возврат эстетической привлекательности для представителей рода Tilia L. происходит на 3-й, 4й годы после проведения агротехнических мероприятий. Установлено, что деревья тополя пирамидального (Populus pyramidalis Rozier) после проведения глубокой омолаживающей обрезки сохраняют высокие экологические и эстетические свойства, перспективные и полностью выполняют фитомелиоративные и защитные функции.

Ключевые слова: фитосанитарное состояние; тополь пирамидальный (Populus pyramidalis Rozier); эстетические свойства; фитомелиоративные функции.

S.I. Matkovska, N. N. Svitelsky, O. V. Ishchuk, T. V. Pinkina, M. I. Fedyucka

Zhytomyr National Agroecological University, Zhytomyr, Ukraine

ENVIRONMENTAL ROLE OF DEEP REJUVENATION OF POPULUS REPRESENTATIVES IN GREEN PLANTATIONS OF ZHYTOMYR

Scientific discussions around the deep rejuvenation of trees in urban complexes are becoming more and more acute, because this agrotechnical method is used not only in large cities, but also in small settlements, rural areas. It spreads to the countries of the European community, and the topping of fast-growing breeds is carried out in Poland, Romania, Bulgaria. Questions about the advantages and disadvantages of cutting greenery are rising in the media. Among the benefits of deep rejuvenation of Populus, the representatives of the genus Populus suggest the following: rejuvenation of plantations, reducing the accident rate of trees located in built-up areas, obtaining wood for heating communal facilities using solid fuel boilers, preserving existing plantations with the addition of young plants. The scientific report presents the results of the study of the effects of deep rejuvenation on trees of the Populus genus. The study of the effect of deep rejuvenation trimming on trees of the genus Populus is conducted. It has been determined that by 2018 the phytosanitary condition of poplar trees (Populus pyramidalis Rozier) on the experimental sites is good and satisfactory. So the vast majority of trees are healthy without signs of disease, 70-80 % of trees are healthy with well-developed crowns, about 10 % of investigated trees from symptoms of diseases, from 2 to 7 % of trees are in a highly depressed or dying state. Such a tendency persists and on the control site. A direct relationship between the air dustiness on experimental sites and the precipitation of dust on poplar leaves of colonial poplars (Populus pyramidalis Rozier) was found, the correlation coefficient is 0.94, which indicates a high degree of correlation between the investigated parameters. The aesthetic appeal of representatives of the species Populus pyramidalis Rozier after a deep rejuvenation pruning is restored to the 2nd year after the work, in other species this process is longer, so the return of aesthetic appeal to representatives of the genus Tilia L. occurs on the 3rd and 4th year after carrying out of agrotechnical measures. It has been established that Populus pyramidalis Rozier poplar trees retain high ecological and aesthetic properties after proven deep rejuvenation, promising and fully perform phytomelioration and protective functions.

Keywords: phytosanitary condition; poplar pyramidalis (Populus pyramidalis Rozier); aesthetic properties; phytomeliorative functions.

Вступ

Для створення парків та скверів, міських алей та придорожніх лісосмуг часто висаджують тополі - швидкоростучі, відносно невибагливі до ґрунту дерева. Розпізнати різні види з роду "тополя" для пересічного мешканця міста іноді буває досить складно, адже тільки у Північній півкулі їх налічується близько 110 видів. Сьогодні в Україні, у створених людиною насадженнях, можна зустріти десятків зо два видів тополь, що завезені із заморських країв, це - канадська (бальзамічна), італійська (пірамідальна), китайська та інші (Alekceev, 1989).

Проте місцевими, а відповідно і найбільш у нас поширеними видами, є такі тополі: чорна (або осокір), біла (або срібляста), тремтлива (або осика) та сіріюча (яка є природним гібридом осики з білою тополею). Перші три види добре розрізняються між собою за певними ознаками:

^• тополя чорна (осокір) - величне дерево, що може виростати до 30 м заввишки та до 2-3 м у діаметрі. Найчастіше це дерево можна зустріти на заплавах великих річок;

^• тополя біла (срібляста) - дерево трохи менших розмірів, ніж попередній вид. Кора світла, гладенька, тільки в нижній частині стовбура старих дерев вона темно-сіра і тріщинувата. Це дерево утворює світлі гайки по долинах великих річок, часто росте на прибережних пісках;

^• тополя тремтлива (осика) - дерево з колоноподібним стовбуром, заввишки до 25-35 м. Трапляється вид у листяних та мішаних лісах, на вологому ґрунті;

^• гібридна тополя сіріюча - дуже швидкоростуче дерево, популярне в озелененні населених пунктів. За зовнішнім виглядом поєднує у собі ознаки осики та білої тополі.

Усі зазначені види тополь прекрасно розмножуються кореневими паростками та черешками, спеціального догляду не потребують і можуть стати окрасою вашого подвір'я (Thomas, 1984).

Аналіз останніх дослідження. Наукові дискусії довкола глибокої омолоджувальної обрізки дерев в ур- бокомплексах набувають дедалі більшої актуальності, адже цей агротехнічний метод використовують вже не тільки у великих містах, але й в невеликих населених пунктах, сільській місцевості. Поширюється він і в країни Європейської спільноти, зокрема топпіювання швидкорослих порід проводять у Польщі, Румунії, Болгарії. Питання переваг та недоліків обрізки зелених насаджень порушують у засобах масової інформації. Серед переваг глибокого омолоджувального обрізування представників роду Populus виробничники наводять такі: омолодження насаджень; зменшення рівня аварійності дерев розташованих у забудованих територіях; отримання деревини для опалювання комунальних закладів, які використовують твердопаливні котли; збереження існуючих насаджень із застосуванням доповнення молодими рослинами. Водночас, населення міст та сіл до недоліків відносять: зменшення естетичної привабливості декоративних дерев (кленів, лип, тополь), поширення хвороб, зниження пилоосаджувальної здатності рослин (Ballach, Mooi & Wittig, 1992). Особливо часто відбуваються дискусії довкола представників роду Populus адже саме вони мають гіпералергенні властивості під час цвітіння та максимальну пилоосаджувальну здатність серед листяних дерев, і ранджуються за цим показником у такому порядку: тополя біла, тополя бальзамічна, тополя чорна, тополя канадська Chemeris & Korneluk, 2004). Саме тому наше завдання полягало у визначенні екологічної ролі глибокої омолоджу- вальної обрізки представників роду Populus в зелених насадження м. Житомир.

Мета дослідження - визначити екологічну та естетичну роль глибокого омолоджувального обрізування тополі пірамідальної (Populus pyramidalis Rozier) в зелених насадженнях Житомира.

Об'єкт дослідження - деревні рослини виду тополя пірамідальна (Populus pyramidalis Rozier), які зростають на вулицях з різним антропогенним навантаженням у Житомирі.

Постановка завдання:

1. Визначити кількісну участь екземплярів тополі пірамідальної (Populus pyramidalis Rozier) у зелених насадженнях Житомира.

2. Провести інвентаризаційні дослідження, оцінити фіто- санітарний стан дерев тополі пірамідальної (Populus pyramidalis Rozier), які піддавались глибокій омолоджувальній обрізці, та дерев у контрольній групі в Житомирі.

3. Проаналізувати еколого-естетичну роль дерев тополі пірамідальної (Populus pyramidalis Rozier) в зелених насадженнях Житомира.

Методика дослідження. Дослідження проводили протягом 2013-2018 рр. Використовували методи порівняльної екології. Визначали кількісну участь у рослин виду Populus pyramidalis Rozier у вуличних зелених насадженнях м. Житомира за допомогою маршрутного методу та згідно з "Інструкцією з технічної інвентаризації зелених насаджень у містах та селищах міського типу України" (Nakaz № 226, 2001). Обліковували всі дерева на таких вулицях: Баранова, Корольова, Бориса Тена, Івана Сльоти, проспект Миру. Контрольна група рослин, які не піддавались глибокій омолоджувальній обрізці, зростає вздовж автомобільної дороги по вул.

Промисловій, на якій розташовуються основні діючі в Житомирі ПАТ "Верстатуніверсалмаш", ВАТ "Льонокомбінат", заводу "Хімволокно", ТОВ "Житомирський м'ясокомбінат", та відповідно найбільший рівень техногенного навантаження.

Фітосанітарний стан дерев тополі пірамідальної (Populus pyramidalis Rozier) проводили за загальноприйнятою методикою (Nakaz № 226, 2001), з урахуванням втрати листками дерев фотосинтезуючої поверхні. Дерева без пригніченого росту з повноцінною листковою поверхнею оцінювали одним балом (I); дерева з ростом, що загалом відповідають нормам і мають 20-25 % недіючої поверхні, - 2 бали (ІІ), дерева з ослабленим ростом, які мають 50 % недіючої листкової поверхні, - 3 бали (ІІІ), дерева з пригніченим ростом (приріст поточного року відсутній), які мають близько 75-80 % недіючої листкової поверхні, - 4 бали (IV), мертві й всихаючі, без поточного приросту пагонів із 100 % недіючою листковою поверхнею, - 5 балів (V).

Екологічну роль дерев тополі пірамідальної (Populus pyramidalis Rozier) проаналізували за допомогою загальноприйнятих методик щодо визначення кількості пилу внаслідок осадження на листкові пластини рослин (Rudenko, Kostyshin & Morozova, 2003) та рівня запиленості атмосферного повітря на досліджуваних вулицях аспіраційним методом.

Результати дослідження. Г либоку омолоджувальну обрізку дерев тополі пірамідальної (Populus pyramidalis Rozier) в зелених насадженнях м. Житомир проводять згідно з "Правилами утримання зелених насаджень у населених пунктах України". Обрізають дерева в період мінімальної циркуляції соків - навесні до розпускання бруньок. На територіях прилеглих до житлових будинків, що на вулицях Корольова, Івана Сльоти, обрізали дерева в березні та квітні 2013 р. На територіях довкола шкіл (екологічний ліцей № 24) та дитячих садочків № 73, 45, 68, що на вул. Бориса Тена, роботи виконували в березні та квітні 2016 р. (рис. 1,а). Топпіювання вздовж автомобільних доріг, що на вул. Баранова та проспекті Миру, проводили навесні 2015 р. Загалом за 5 років глибоку омолоджувальну обрізку провели на 623 деревах тополі пірамідальної (Populus pyramidalis Rozier).

Станом на 2018 р. фітосанітарний стан дерев тополі пірамідальної (Populus pyramidalis Rozier) добрий та задовільний (рис. 1 б), оскільки переважна більшість дерев, що знаходяться на вул. Баранова, здорові без ознак захворювань (табл. 1), 87 % дерев здорові (1-2 бали) з добре розвиненими кронами, 13 % досліджуваних дерев - з ознаками захворювань (3-4 бали), 2 % дерев перебувають у сильно пригніченому або відмираючому стані (5-6 балів). На інших вулицях з високим антропогенним навантаженням (вул. Корольова та проспект Миру), де наявні автомобільні дороги з транспортним потоком понад 20 тис. автомобілів за добу, кроновані дерева тополі колоновидної (Populus pyramidalis Rozier) також перебувають у доброму стані оскільки 88 % екземплярів досліджуваного виду здорові (1-2 бали), 9 % дерев мають ознаки хвороб, та тільки 3 % дерев відмираючі або мертві. Подібна тенденція зберігається на вулицях, які примикають до житлових масивів: вулиці Бориса Тена (94 % дерев здорові) та Івана Сльоти (80 % здорові).

Рис. 1. Стан дерев Populus pyramidalis, що на вул. Бориса Тена: а) проведення глибокої омолоджувальної обрізки - березень 2016 р.; б) стан дерев через 2 роки - вересень 2018 р.

На контрольній ділянці, що на вул. Промисловій, яка з високим техногенним навантаженням, у доброму стані перебувають 88 % дерев тополі колоноподібної (Populus pyramidalis Rozier), що збігається з показниками по вул. Корольова та проспекту Миру. За отриманими даними, найбільш запилене повітря виявилось на проспекті Миру - 3,92 мг/м 3, що пов'язано з високим техногенним навантаженням від автомобільної траси, найменше запилення повітря - у житлових масивах, що на вулицях Бориса Тена та Івана Сльоти (табл. 2). Запиленість по вулицях Баранова та Корольова становила 2,89 мг/м 3, і 2,17 мг/м 3 відповідно, на контрольній ділянці показник запиленості повітря сягає 3,46 мг/м 3 та наближується до показника по проспекту Миру.

Водночас, запиленість листкових пластин тополі пірамідальної (Populus pyramidalis Rozier) становила 0,0047 мг/см 2 у дерев, що зростають на контрольній вул. Промисловій. Найменшу запиленість листкової пластини виявлено на вул. Баранова - 0,0002 мг/см 2, на всіх інших дослідних ділянках цей показник змінюється від 0,0003 до 0,0037 мг/см 2 на проспекті Миру (рис. 2).

Рис. 2. Маса пилу на листкових пластинках тополі колоноподібної в зелених насадженнях Житомира

Виявлено пряму залежність між запиленістю повітря на дослідних ділянках та осіданням пилу на листкових пластинах тополі колоноподібної (Populus pyramidalis Rozier), коефіцієнт кореляції становить 0,94, що свідчить про високий ступінь зв'язку між досліджуваними показниками. Отже, дерева тополі колоноподібної (Populus pyramidalis Rozier) зберігають високі екологічні та фітомеліоративні властивості після глибокого омолоджувального обрізування крони.

Естетична привабливість представників виду Popu- lus pyramidalis Rozier після проведення глибокого омо- лоджувального обрізування відновлюється на другий рік. У інших видів цей процес тривалішій, оскільки повернення естетичної привабливості для представників роду Tilia L. відбувається на 3-4 роки після вживання агротехнічних заходів.

Висновки

1. Станом на 2018 р. фітосанітарний стан дерев тополі пірамідальної (Populus pyramidalis Rozier) після глибокого омолоджувального обрізування добрий та задовільний, оскільки переважна більшість екземплярів (7090 %) здорові, без ознак захворювань.

2. Внаслідок проведених досліджень встановлено, що естетична привабливість представників виду Populus pyramidalis Rozier після проведення глибокої омоло- джувальної обрізки відновлюється на другий рік.

3. Виявлено пряму залежність між запиленістю повітря на дослідних ділянках та осіданням пилу на листкових пластинах тополі колоноподібної (Populus pyramidalis Rozier), коефіцієнт кореляції становить 0,94, що свідчить про високий ступінь зв'язку між досліджуваними показниками.

Отже, дерева тополі колоноподібної (Populus pyramidalis Rozier) після проведення глибокого омолоджу- вального обрізування зберігають високі екологічні та естетичні властивості, перспективні та повністю виконують фітомеліоративні й захисні функції.

Перелік використаних джерел

1. Alekceev, V. A. (1989). Diagnostika zhiznenogo sostoaynia derevev i drevostoa. Lesovedenie, 4, 51-56. [In Russian].

2. Ballach, H., Mooi, J., & Wittig, R. (1992). Premature aging in Populus nigra L. after exposure to air pollutants. Angew. Bot, 66(1-2), 14-20. [In Russian].

3. Chemeris, I. A., & Korneluk, N. M. (2004). Fitomonitoring urbanizo- vanogo ceredoviza (m. Cherkasu). Zbirnyk mater. II-go Vceukr. zi- uzdy ecologiv, Kiev. Retrieved from: http://eco.com.ua/si-tes/eco.com.ua/files/lib1/kont72vze/zb m/0054 zb m 2VZE.pdf. [In Ukrainian].

4. Nakaz № 226. (2001). Derzhavnogo komitety bydivnictva, archi- tektyru ta zhitlovoi politiki "Instrykcia z tehnichnoi inventarizacii zelenuch nasadgen y mistach i inchih naselenuch punktach Ukra- iny" vid 24.12.2001. [In Ukrainian].

5. Rudenko, S. S., Kostyshin, C. S., & Morozova, T. V. (2003). Zagalna ecologia:pruktychnyiu kurs. Chernivtci: Ruta. 320 p. [In Ukrainian].

6. Thomas, R. P. (1984). Distribution of Birch (Betula sop.), Willow (Salix spp.) and Poplar (Populus spp.) Secondary metabolites and their potential' role as chemical defense ageinst herbivores.

Размещено на Allbest.ru