WWW.ДЕНЬСИЛЫ.РФ

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА - Медицина

 

Pages:   || 2 | 3 |

Характеристика и экологическое значение городских насаждений (на примере г. уфы)

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи

ИСЯНЬЮЛОВА РЕГИНА РАФАИЛЕВНА

характеристика и экологическое значение

городских насаждений (на примере г. Уфы)

Специальность 03.02.08 – «экология» (биология)

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата биологических наук

Тольятти – 2011

Работа выполнена на кафедре лесоводства и ландшафтного дизайна

Башкирского государственного аграрного университета

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Габдрахимов Камиль Махмутович
Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор Кулагин Андрей Алексеевич; доктор биологических наук, профессор Бухарина Ирина Леонидовна
Ведущая организация: Ботанический сад-институт Уфимского научного центра РАН (г. Уфа)

Защита диссертации состоится 26 апреля в 1500 часов на заседании диссертационного совета Д 002.251.01 при Институте экологии Волжского бассейна РАН по адресу: 445003, Самарская обл., г. Тольятти, ул. Комзина, 10.

Тел. (848-2) 48-99-77, факс (848-2) 48-95-04, E-mail: ievbras2005@mail.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института экологии Волжского бассейна РАН, с авторефератом – в сети Интернет на сайте ИЭВБ РАН по адресу: http://ievbras.ru .

Автореферат разослан «____» марта 2011 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета,

кандидат биологических наук А.Л. Маленёв

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследований. Значение леса как важнейшей составной части биосферы, благотворного и необходимого элемента окружающей среды стало наиболее ощутимым в последние десятилетия в связи с усилившимся влиянием человека на природу (Уильям Х. Смит, 1985; Печаткин, Гарипов, Кулагин, 2005;). Особенно острой является проблема оптимизации условий окружающей среды в городах, где обитает большая часть населения страны (Кулагин, 1985; Тарабрин, 1971, 1984; Илькун, 1978; Николаевский, 1979, 1998, 2002; Ситникова, 1990; Бухарина, Поварницина, Ведерников, 2007) за счет их озеленения. Влияние техногенного загрязнения в населенных пунктах на отдельные виды древесных растений, их биоэкологические реакции на воздействие промышленных поллютантов к настоящему времени изучено достаточно детально (Кулагин, 1974), в том числе в условиях нефтехимических производств (Гатин, 2006; Бойко, 2005; Скотников, Зайцев, 2006 и др.). Однако в системном плане роль городских лесов в улучшении урбаносреды исследована недостаточно (Кулагин, 2005). По этой причине актуальным является приложение концепции экологической продуктивности леса (Мелехов, 1989), определяющая оценку его средообразующей роли, возможностей компенсирования техногенных, рекреационных и других нагрузок (Луганский, Залесов, Щавровский, 1996; Габдрахимов, 2000; Рысин, 2004 и др.) к лесам зеленых зон городов. Экологическая продуктивность, определяется эффективностью выполнения участком леса экологических функций в определенный период.

Исследования экологической эффективности городских насаждений представляются важными в промышленных центрах, где сложилась неблагоприятная экологическая обстановка (Кулагин, 1965; Николаевский, 1999; Состояние зеленых…, 2002; Неверова, Колмогорова, 2003; Сарбаева, 2005), приводящая к ухудшению качества жизни и здоровья населения. К их числу относится г. Уфа, являющийся крупным промышленным центром, где наряду с обычными ксенобиотиками существенным является нефтехимическое загрязнение (Государственный доклад…, 2002, 2008). Традиционные меры озеленения г. Уфы, как и в других больших городах (Авдеева и др., 2008), не обеспечивают достаточную экологическую комфортность урбаносреды.

Цель работы: комплексная оценка экологического состояния городских насаждений (на примере г. Уфы) как основы для оптимизации городских ландшафтов и оздоровления урбаносреды.

Задачи исследования:

  1. Определить показатели экологического состояния насаждений.
  2. Провести классификацию городских лесов по вкладу в оздоровление окружающей среды.
  3. Разработать рекомендации по повышению экологической «продуктивности» насаждений зеленых зон.

Научная новизна. Проведена оценка структуры, состояния городских насаждений г. Уфы и их потенциала в оздоровлении урбаносреды. В соответствии с современными представлениями об устойчивом развитии лесных экосистем, применительно к лесам зеленых зон г. Уфы произведена оценка их компонентов и предложены показатели экологической «продуктивности» насаждений зеленых зон. Предложены классификация насаждений и практические меры повышения экологической комфортности городов за счет оптимизации озеленения в условиях загрязнения окружающей среды.



Теоретическое значение результатов - повышение экологической эффективности насаждений как основы оптимизации лесохозяйственных мероприятий и развитие теории комплексной продуктивности насаждений.

Практическая значимость результатов заключается в разработке классификации состояния насаждений зеленых зон и обоснования системы мероприятий по повышению экологической эффективности. Результаты исследований послужат научной основой для экологической оптимизации городских ландшафтов и повышения рекреационной емкости зеленых зон.

Связь темы диссертации с плановыми исследованиями. Диссертационная работа выполнялась в период с 2003 по 2010 гг., в т. ч. во время обучения в очной аспирантуре ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет», в рамках плановых научно-исследовательских работ учебного заведения и федеральной целевой программы «Разработка Лесного плана РБ на 2009-2018 гг.».

Реализация результатов исследования. Полученные данные легли в основу раздела «Городские леса» Лесного плана Республики Башкортостан на 2009-2018 гг. Материалы исследований используются при преподавании дисциплины «Лесоводство» на специальности «Лесное хозяйство» ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет» и рекомендуются в аналогичных целях в высших и средних специальных учебных заведениях на специальностях биологического и лесохозяйственного профилей.

Апробация работы. Результаты проведенных исследований представлялись научной общественности на форумах: Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы и перспективы обеспечения продовольственной безопасности регионов России» (Уфа, 2003), региональных научно-практических конференциях «Достижения молодых ученых – аграрному производству» (Уфа, 2004), «Повышение эффективности и устойчивости развития агропромышленного комплекса» в рамках XV международной специализированной выставки «АгроКомплекс-2005» (Уфа, 2005); «Уралэкология. Природные ресурсы – 2005» (Уфа - Москва, 2005); Международной научно-технической конференции «Социально-экономические и экологические проблемы лесного комплекса» (Екатеринбург, 2005); «Почвы Южного Урала и Среднего Поволжья: экология и плодородие» (Уфа, 2006); «Интеграция аграрной науки и производства: состояние, проблемы и пути решения» в рамках XVIII Международной специализированной выставки «АгроКомплекс-2008» (Уфа, 2008), «Молодежная наука и АПК: проблемы и перспективы» (Уфа, 2008); «Природное наследие России в 21 веке» (Уфа, 2009), «Актуальные проблемы дендроэкологии и адаптации растений», посвященной 80-летию со дня рождения профессора Ю. З. Кулагина (Уфа, 2009), «Образование. Инновации. Экология» (Уфа, 2010); III Молодежная научная конференция «Актуальные проблемы экологии Волжского бассейна» (Тольятти, 2011).

Декларация личного участия автора. Автором лично выполнены постановка цели и задач диссертационной работы, подбор методов исследований. Осуществлен сбор полевого материала, выполнена математическая обработка, анализ и обобщение полученных результатов.

Основные положения, выносимые на защиту:

  1. Оценка эффективности выполнения городскими насаждениями защитной и санитарно-гигиенической функции в условиях урбаносреды.
  2. Классификация городских лесов по экологической эффективности.
  3. Разработка мероприятий по повышению санитарно-гигиенических функций городских лесов.

Публикации. Основные результаты и положения диссертационного исследования отражены в 29 публикациях, в том числе в 3 статьях в научных периодических изданиях, включенных в Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий ВАК РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов и приложений. Список использованной литературы состоит из 299 источников, в том числе 26 - иностранных авторов. Работа изложена на 153 страницах, содержит 28 таблиц и 18 рисунков.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Выполнен обзор отечественной и зарубежной литературы (Бобохидзе, 1965; Пивкин, Школлер, 1970; Протопопова, 1972; Краснощекова, 1973; Машинский, 1973; Кулагин, 1974, 1985; Тарабрин, 1974; Протопопов, 1975; Илькун, 1978; Антипов, 1979; Гудериан, 1979; Николаевский, 1979; Курамшин, 1988; Орлов, 1988; Большаков, 2000; Габдрахимов, 2000; Кулагин, 2000, 2005; Печаткин, Гарипов, Кулагин, 2005, Сафарова, 2005; Николаевская, 1990; Якушина, 1990; Исаев, 1993; Цельникер и др., 1993; Рысин, 2004; Авдеева и др., 2008; Кулагин, Зайцев, 2008; Glavas, Ebben, 1986; Supuka, 1996, 1997; Gangestad, 1999 и др.) по теме диссертационной работы. Анализ литературы показал, что, несмотря на существование различных разработок и методик, в настоящее время нет общепринятого алгоритма экологической оценки рекреационных территорий и определения состояния среды территорий отдыха. В этой области перспективным научным направлением является использование концепции экологической продуктивности леса (Мелехов, 1989; Луганский, Залесов, Щавровский, 1996; Габдрахимов, 2000; Рысин, 2004 и др.) применительно к лесам зеленых зон городов. С учетом результатов проведения изучения состояния вопроса, разработаны цель, задачи и программа диссертационного исследования.





ГЛАВА 2. Район, объекты и методы исследований

Природные условия города Уфы характеризуется всем комплексом экологических условий, характерных для Предуральской лесостепи. По литературным данным (Носков, 1931; Рябчинский, 1961; Левицкий, 1962; Курнаев, 1968; Горчаковский, 1968, 1972; Абдулов, 1971; Кулагин, 1973; Агроклиматические…, 1978; Гарифуллин, Ишемьяров, 1987; Кашапов, 1992, 1996; Конашова, 2000; Абдрахманов и др., 2002; Сабиров, 2002; Габдрахимов, 2002; Атлас Республики Башкортостан, 2005) охарактеризованы климат, геолого-геоморфологические условия, гидрология, почвы и дана общая характеристика растительности исследуемого региона и г. Уфы.

Выбор объектов исследований осуществлен на основе изучения состояния городских насаждений, используя материалы устройства лесов и собственных исследований. Для решения поставленных задач в соответствии с ОСТ 56-69-83 в парках и лесопарке г. Уфы, в городских насаждениях были заложены пробные площади.

Пылефильтрующая способность древесных растений определяли на различных расстояниях от городских улиц с наиболее интенсивным движением. Количество адсорбированной пыли определяли по методу смыва.

Образцы снега для химического анализа в лаборатории «Башгидромет» отбирали снегомером на трансектах (Сонин, 1997). Они располагались перпендикулярно автомобильным дорогам в районах города со сравнительно сильным, средним и слабым техногенным загрязнением. Точки отбора находились на расстоянии 10, 50, 150, 200 м от полотна дороги.

Полный микроэлементный анализ природных вод включал в себя следующие этапы: отделение (фильтрование) взвешенных частиц; предварительное концентрирование микроэлементов, находящихся в растворенной форме; отделение (фильтрование) концентрата растворенной формы микроэлементов; микроэлементный анализ, как концентратов взвешенных частиц, так и концентратов растворенных металлов. Концентрация взвесей в снеговой воде является своего рода маркером, отражающим токсическую ситуацию вдоль автодорог (Сонин, 1997). Анализы на содержание макроэлементов в лесной подстилке выполнены в лаборатории ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет».

Для определения рекреационной нагрузки на природные комплексы исследуемой территории использовали следующие традиционные методы: метод наблюдений, документальный, аналитико-расчетный (Кузьмина, 1982; Таран, 1977; Тарасов, 1990).

Экологическую оценку изученных насаждений производили по шкалам, разработанным Габдрахимовым К.М. (2002), в которых учитывали состав, возраст, класс бонитета, полнота, прирост по запасу древостоя, тип лесорастительных условий и аттракторность насаждений. Общий оценочный балл экологической «продуктивности» насаждения определяли (по коэффициенту корреляции между лесистостью территорий и показателями экологической «продуктивности») суммированием значений баллов, соответствующих диагностическим показателям:

Пэ =Кр + Вп + Сг + Рк,

где Пэ - экологическая «продуктивность» лесов;

Кр - сумма величин климатообразующих параметров;

 Вп - сумма величин водоохранно-почвозащитных параметров;

 Сг - сумма величин санитарно-гигиенических параметров;

 Рк - сумма величин рекреационных параметров.

Статистический анализ выполнен с использованием программы «STATISTICA 6.0» (StatSoft), а также MS EXCEL. Для различных параметров определяли средние арифметические значения и их ошибки, пределы изменений, коэффициенты вариации, формы распределения признаков, статистическую достоверность различий средних показателей, осуществлен корреляционный анализ.

ГЛАВА 3. Экологическое значение городских насаждений

3.1. Эколого-лесоводственная характеристика насаждений

В парках и лесопарке преобладают насаждения I-III класса бонитета. Наиболее высокопродуктивные древостои составляют насаждения Pinus sylvеstris L., Larix sibirica Ledeb., Fraxinus excеlsior L. Средняя полнота насаждений составляет 0,58, средний возраст – 60 лет. Хвойные насаждения характеризуются высокими, а большая часть твердолиственных насаждений – низкими полнотами. Мягколиственные представлены низко- и среднеполнотными насаждениями. Неравномерное распределение наблюдается по видовому составу и по возрастному показателю. В парках города преобладающими являются разнотравные группы типов леса.

3.2. Акустическое загрязнение территории парков

Уровень шума находится в прямой зависимости от количества передвигающегося по улицам транспорта.

Данные замеров шума на проспекте Октября и на территории парка им. М. Гафури показывают, что интенсивность шума ослабевает на 21,4% на расстоянии 100 м от проезжей части. Плотные насаждения обладают большей звукопоглощающей способностью. Лучшими экранирующими свойствами отличаются смешанные (из деревьев и кустарников) насаждения парка им. М. Гафури по сравнению с редкими посадками древесных видов парка им. И. Якутова. На территории парка им. И.С. Якутова при удалении от проезжей части наблюдается постепенное снижение уровня шума.

Зеленые насаждения, располагаемые между источниками шума (транспортными магистралями) и жилыми домами, участками для отдыха и спортивными площадками, снижают уровень шума на 5-10%. Кроны лиственных деревьев поглощают 26% падающей на них звуковой энергии. Хорошо развитые кустарниковые и древесные породы с густой кроной на участке шириной в 30-40 м могут снижать уровни шума на 17-23 дБ, небольшие скверы и внутриквартальные посадки с редкими деревьями — на 4-7 дБ.



Pages:   || 2 | 3 |
 


Похожие работы:







 
2013 www.деньсилы.рф - «МЕДИЦИНА-ЛЕЧЕНИЕ-ОЗДОРОВЛЕНИЕ»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.