Насаждения деревьев и кустарников в условиях

Архангельский государственный технический университет
Ф е к л и с т о в
П.А.
Насаждения деревьев и
кустарников в условиях
урбанизированной среды
г.Архангельска
Архангельск 2004
УДК 630*18+582.091/093
ББК 43+28.58
Рецензент-профессор кафедры географии и геоэкологии
Поморского государственного университета
кандидат географических наук
Ермолин Б.В.
Феклистов П.А.
Насаждения деревьев и кустарников в
условиях у р б а н и з и р о в а н н о й среды г.Архангельска - Архангельск,
изд-во АГТУ, 2004.- 112 с.
Исследование посвящено изучению видового разнообразия
деревьев и кустарников в разных административных округах
г.Архангельска. Показаны количественные и качественные изменения
видов по улицам и Перовскому парку. Много внимания уделено
ассимиляционному аппарату хвойных и лиственных пород, который в
условиях города имеет особое значение и для продуцирования
кислорода, и формирования эстетической среды, и защиты от шума.
Обсуждается
состояние
тополевых
насаждений
на
примере
Петровского парка, приведена краткая оценка городских лесов, изучен
сезонный рост наиболее распространенных деревьев.
Книга может быть полезна широкому кругу читателей: научным
работникам экологам, биологам, преподавателям вузов, учителям
школ, аспирантам, студентам и особо специалистам занимающимися
озеленением города.
© П.А.Феклистов
© Архангельский государственный
технический университет
СОДЕРЖАНИЕ
Стр.
1 .ДЕРЕВЬЯ И КУСТАРНИКИ В УСЛОВИЯХ ГОРОДА . . .
1.1. Значение деревьев и кустарников в городе
1.2. Видовой состав деревьев и кустарников
1.3. Развитие ассимиляционного аппарата и
продуктивность деревьев
1.4. Сезонный рост деревьев
2. ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА И МЕТОДИКА
ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Особенности среды г. Архангельска
2.2. Методика проведения исследований
3. ДРЕВЕСНЫЕ И КУСТАРНИКОВЫЕ РАСТЕНИЯ УЛИЦ
И ПЕТРОВСКОГО ПАРКА
3.1. Видовое разнообразие
3.2. Количество деревьев и кустарников
4. АССИМИЛЯЦИОННЫЙ АППАРАТ ХВОЙНЫХ И
ЛИСТВЕННЫХ ДЕРЕВЬЕВ
4.1 .Сосна обыкновенная (Pinus silvestris)
4.2. Ель колючая (Piceae pungens)
4.3. Ель обыкновенная (Piceae abies)
4.4. Лиственница сибирская (Larix sibirica)
4.5. Ассимиляционный аппарат лиственных пород
вблизи наиболее оживленных перекрестков улиц . .
5. ТОПОЛЕВЫЕ НАСАЖДЕНИЯ (на примере
Петровского парка)
5.1. Размеры деревьев тополя в Петровском парке
и их средообразующая роль
5.2. Влажность ксилемы тополей и поражение ее
ложным трутовиком
6. ГОРОДСКИЕ ЛЕСА В СОСТАВЕ ЗЕЛЕНЫХ
НАСАЖДЕНИЙ ГОРОДА
6.1. Общая характеристика городских лесов
6.2. Санитарное и патологическое состояние
сосновых насаждений
7. СЕЗОННЫЙ РОСТ ПОБЕГОВ ДРЕВЕСНЫХ
РАСТЕНИЙ
Заключение
Литература
4
4
8
9
13
15
15
21
26
26
33
36
36
45
52
56
62
70
70
74
78
78
84
90
97
99
1. ДЕРЕВЬЯ И КУСТАРНИКИ В УСЛОВИЯХ ГОРОДА
1.1. Значение деревьев и кустарников в городе
Зелёные насаждения в городе очищают воздух от пыли,
различных загрязняющих веществ, обогащают его кислородом,
снижают содержание в нём углекислого газа, ослабляют городской
шум и в целом создают комфортную среду обитания человека.
Исключительно велика роль зелёных насаждений в городе в
архитектурно-планировочном и эстетическом плане.
Зелёные насаждения
задерживают от 20 до 80% пыли.
Запылённость воздуха под деревьями меньше, чем на открытом месте
в среднем на 42% в период вегетации и на 37% в безлиственное
время. На 1 м площади листьев задерживается от 1,5 до 10 грамм
пыли (Родичкин, Лахно, 1963; Любовская, Виноградова, 1983;
Андреев, 1998). Вместе с пылью на деревьях, кустах и траве оседает
до 60% сернистого газа, а под кронами деревьев в уличных посадках
его на 24% меньше. Запыленность воздуха на озелененных участках
жилого микрорайона на 40% ниже, чем на открытых площадях; в них
улавливается до 70-80% аэрозолей и пыли (Ерохина, Жеребцова,
1987).
Способность
задерживать
пыль
у
различных
пород
неодинаковая. Так, кроны 1 га еловых насаждений отфильтровывают
30 т пыли, сосняков-37 т. По сравнению с безлесной территорией
концентрация пыли под кронами деревьев в вегетационный период
может быть от 20 до 42%, а зимой - лишь от 14 до 38% (Маргус и др,
1979; Ворончихин, 1976). Наибольшей улавливающей способностью
обладают древесные растения с шершавыми и покрытыми тонкими
ворсинками листьями - вяз, рябина, бузина и др.
Выявлена непосредственная зависимость освещенности в
городах от запыленности и загазованности атмосферного воздуха:
интенсивность солнечной радиации в городах снижается до 45%, а
потери ультрафиолетового излучения из-за промышленных выбросов
достигают 40% (Смирнов, 1977).
Дорожная пыль приводит к изменению химического состава почв
и микрофлоры. Она забивает устьица на листьях растений, проникает
в цитоплазму клеток листьев, разрушает хлорофилл, поэтому в
прилегающей к пыльным дорогам местности замедляется рост
деревьев и кустарников, снижается их продуктивность (Челышева,
2001).
Санитарно-гигиенические
функции
лесов
зелёных
зон,
внутригородских насаждений проявляются, прежде всего, в их
способности снижать концентрацию углекислого газа в воздухе и
обогащать его кислородом (Таранков, 1988). В тёплые солнечные дни
1 га леса поглощает 220-280 кг углекислого газа, выделяя 150-220 кг
2
кислорода, чего достаточно для дыхания 40-50 человек. В целом леса
Земли каждый год поглощают около 300 млрд.т. углекислого газа и
выделяют около 150 млрд.т, кислорода (Методика определения..,
1988). Наиболее активные «поставщики» кислорода - тополевые
насаждения, 1 га которых выделяет кислорода в 7 раз больше, чем 1
га еловых насаждений. Средневозрастной тополь поглощает в период
вегетации до 40 кг углекислоты. До недавнего времени считалось, что
основное количество кислорода выделялось в атмосферу морями и
океанами. Однако на их долю приходится не более 40 % ежегодного
выделения кислорода, остальные 60 % поставляет растительность
суши (Пряхин, Николаенко, 1981).
Оздоровление
воздуха
происходит
за
счет
выделения
фитонцидов, токсичных для бактерий, простейших и грибков.
Выделение фитонцидов свойственно большинству растений, и они
поступают в окружающую среду из их различных частей. Наибольшее
количество фитонцидов выделяют сосна, далее пихта, можжевельник,
липа, тополь, ель (Токин, 1980). Так, например, одно дерево сосны за
сутки выделяет около 5 кг фитонцидов (Бабич, Соколов, Бахтин, 1996).
Летом гектар лиственного леса выделяет за один день 2 кг,
хвойного - 5 кг, а можжевелового - 30 кг летучих веществ,
губительных для микроорганизмов. Такого количества фитонцидов
хватило бы для того, чтобы убить все микробы в среднем по величине
городе. Больше всего выделяется фитонцидов днем и в период
цветения растений. Летучие фитонциды сосновой хвои убивают
инфузорий в течение 10-15 минут, а водные растворы из хвои - в доли
секунды (Токин, 1960). Фитонциды лиственницы сибирской, ели, сосны
ингибируют рост и развитие кишечной палочки (Власлюк, 1970).
Зелёные насаждения имеют большое значение в качестве
поглотителя шумов. В среднем кроны деревьев поглощают до 25%
падающей на них звуковой энергии и снижают общий уровень шума.
Снижение силы шума пропорционально ширине лесной полосы. По
исследованиям М.М. Болховитиной (1977), зелёные насаждения
можно рассматривать как полупрозрачный экранизирующий барьер на
пути звуковых волн. Чем выше плотность насаждений, тем лучше они
защищают от шумов. Более 30% жителей городов страдают от
высоких уровней шума (Состояние природной среды..., 1997). Лучшим
шумозащитным эффектом обладают насаждения хвойных пород,
имеющие круглый год густую зеленую крону (ель колючая, туя
западная). Высокочастотные шумы от движения автомашин и
электропоездов хорошо поглощаются при расположении посадок
параллельно дороге (Маргус и др., 1979). При ширине их до 40-45 м
исходный уровень шума падает на 17-23дБ.
Особенно ценна способность зеленых насаждений извлекать из
воздуха радиоактивные вещества. Возникновение экологически
опасных ситуаций возможно в местах захоронения радиоактивных
отходов. Существует опасность радиоактивного заражения в местах
проведения ядерных испытаний. Высокой ог.г^алась их фильтрующая
способность по отношению к распыленному в воздухе радиоакти&ниму
йоду — листья и хвоя могут собирать до 50% йода. Устзновлено, что
в лиственном лесу самоочищение наземной части от радиоактивных
выпадений проходит значительно быстрее, чем в хвойном (Бауэр,
Вайничке, 1971). По данным Хербста, полученным после выпадения
радиоактивных осадков, общая радиоактивность на незащищённых
местах оказалась в 32 раза выше, чем в лесу (Мелехов, 1977).
Основными факторами, составляющими климат, являются:
температура, влажность, солнечная радиация, осадки, облачность,
ветер. Известно, что от климатических условий зависит развитие и
жизнь растений. Вместе с тем растительные сообщества сильно
трансформируют
климат. Температура
воздуха летом
среди
внутриквартальных зелёных насаждений на 7-10 градусов ниже, чем
на городских улицах. Так, температура воздуха на открытом месте в
100 м от леса на 1-1,5°С ниже из-за усиленной циркуляции воздуха,
относительная влажность под влиянием леса на 30 % больше по
сравнению с влажностью открытых территорий в зоне до 500 м от
стены леса. Посадки растений, расположенные вдоль фасадов зданий
и затеняющие
их, уменьшают
нагреваемость
стен, снижая
температуру поверхности на 7-13°С. Благодаря испарению влаги и в
результате отражения, поглощения части солнечной радиации
полосой деревьев температура воздуха среди зеленых насаждений в
жаркую погоду ниже на 4-8°С, чем на открытом участке (Таран,
Спиридонов, 1977).
Зелёные насаждения влияют на влажность воздуха вследствие
испарения влаги огромной поверхностью листьев. Влажность воздуха
среди зелёных массивов в летние жаркие дни на 18-20 % выше, чем
на открытых пространствах и в замкнутых городских кварталах.
Известно, что на испарение 1 л воды требуется 600 ккал тепла. Этот
процесс способствует понижению температуры листьев в нижних
слоях кроны на 3-5 °С ниже окружающего воздуха, а также снижению
температуры воздуха на 2-3 °С по сравнению с открытым
пространством (Якубов, Ананьев, 1998).
В зимнее время эффективно уменьшают скорость ветра
насаждения, в составе которых имеются хвойные породы. Участки
зеленых насаждений уменьшают силу ветра, снижая его скорость до
10 раз. Снижение скорости и силы ветра способствует формированию
благоприятного микроклимата для растений и птиц, а также для
человека, отдыхающего в лесу, так как при скорости ветра 4-5 м/сек в
организме человека при любой температуре воздуха наблюдаются
неблагоприятные физиологические сдвиги (Маргус и др, 1979).
Из всех выбросов (дымовые газы от сжигания топлива, газы
двигателей
внутреннего
сгорания,
хвостовые
газы
и
газы
технологических процессов, вентиляционные выбросы) следует
выделить такие вещества: сернистый газ, окислы азота, окись
углерода,
нефтяные
газы, летучие
растворители,
а
также
пылевыделения (Шварц, 1974, Кушелев, 1979). С увеличением
загрязненности атмосферного воздуха в нем повышается содержание
тяжелых ионов и уменьшается концентрация легких отрицательных
ионов. Зеленые насаждения изменяют ионный состав атмосферного
воздуха как внутри объекта озеленения, так и на прилегающей
местности, повышая степень ионизации в 5-7 раз (Ерохина,
Жеребцова, 1987). Среднее количество лёгких ионов в промышленных
городах составляет 100-500 ионов/ см. куб., за городом оно больше в
2-3 раза. Воздух в лесу характеризуется высокой степенью ионизации.
Концентрация лёгких ионов в сосновых лесах в 2 раза выше, чем в
лиственных. Насыщенность воздуха ионами в культурах сосны
колеблется в течение вегетационного периода от 614 до 896
ионов/см . Улучшение ионного воздуха происходит значительнее при
наличии туи, лиственницы, сосны. Воздух с повышенной ионизацией
оказывает весьма благотворное влияние на организм человека:
способствует активности
дыхательных ферментов, повышает
содержание кислорода в крови и снижает уровень сахара и фосфора,
увеличивает биотоки мозга, снимает головную боль и усталость,
улучшает самочувствие (Маргус и др., 1979).
3
Насаждения,
примыкающие
к
автодорогам,
поглощают
значительное количество свинца (Маргус и др, 1979). Наибольшее
количество свинца накапливается в листьях тополя. С удалением от
автомобильных дорог на 10-20 м содержание свинца резко падает.
Придорожные
насаждения
выполняют
не
только
снегои
ветрозащитную роль, но и снижают токсичность воздуха у автодорог.
Снижение концентрации выхлопных газов не превышает 20%
первоначальной концентрации на магистрали, безопасность уличного
движения уменьшается незначительно. Двухрядная посадка деревьев
снижает выхлопные газы до 35%, пыли — 1 % , разделяет пешеходные
и транспортные потоки, что обеспечивает безопасность уличного
движения. Более эффективны три ряда деревьев: 'снижение
количества пыли, возможно, до 50%, а 4 ряда снижают концентрацию
выхлопных газов до 44%. Посадка деревьев в шахматном порядке
дает более плотный экран (Любовская, Виноградова, 1983).
Наиболее
общими,
мало
специфичными
проявлениями
токсического действия тяжёлых металлов можно считать торможение
роста, хлороз и нарушение водного обмена (Тяжёлые металлы...,
1980). В листьях деревьев и кустарников содержание Fe, Mn, Ni, Сг,
Ва, Ti, Z, V возрастает от июня к сентябрю. Уменьшение содержания
Си в листьях деревьев к осени отражает закономерность, выявленную
у некоторых листопадных деревьев в природных местообитаниях
(Guha, Mitchell, 1965); увеличение накопления меди в промышленном
районе города, скорее всего, связано с атмосферным загрязнением.
Обнаружены видовые отличия в содержании металлов в листьях
деревьев. Так, липа сердцевинная выделялась большим содержанием
Fe и самым низким Мп, а берёза пушистая, наоборот, накапливала
больше других видов Мп и меньше Fe. Поэтому самое высокое
отношение Fe/Mn найдено у липы, самое низкое - у берёзы. Можно
отметить также, что вяз гладкий накапливает много Fe, а тополь
берлинский - Си (Растения в экстремальных условиях..., 1983). В
защитных линейных посадках вдоль дорог тополя выполняют
поглотителей тяжёлых металлов (Редько, Коротаев, 1991). По данным
Т.С. Гутмана (1990) листья осины по сравнению с листьями берёзы и
ольхи во всех местах обитания беднее Мп, К, но богаче Са, Мд.
1.2. В И Д О В О Й состав деревьев и кустарников
Видовое разнообразие деревьев и кустарников , их состояние
определяет экологические условия жизни населения. В то же время
видовой состав зелёных насаждений, их состояние и размещение в
Архангельске изучены недостаточно. Можно назвать лишь отдельные
работы (Феклистов, 1999; Жидкова, Феклистов, 2001; Травникова,
1999, 2001 и др. ), которые носят фрагментарный характер и
рассматривают лишь отдельные улицы или районы города.
Было много рекомендаций по озеленению северных городов и
поселков и Архангельска в частности ( Орлов, 1951; 1955; 1960;
Малаховец и др., 1999). Все они основываются на опыте дендрариев
АГТУ, СевНИИЛХа. Во многих работах даются рекомендации
включения в состав зеленых насаждений целого ряда деревьев и
кустарников - интродуцентов (Малаховец, Тисова, 1999; Нилов, 1981,
1984; Нилов, Столяренко, 1987; Попов, Файзулин, 1999; Дуркина, 1999;
Демидова, 1999).
Предлагалось включить в состав насаждений кустарниковые
растения семейства лоховых (шефердия канадская, облипиха
крушиновая, лох серебристый)
(Колисниченко,
1999). Видом,
представляющим интерес для нашего региона, назывался и
можжевельник обыкновенный (Барзут, 1999). В рекомендации по
озеленению В.О. Фоминой (1999) предложены следующие
виды
шиповников - шиповник майский для создания основной массы
городской зелени и шиповник колючейший, шиповник рыхлый,
шиповник яблочный для декоративной отделки основных пород.
Исследования СевНИИЛХ (Попов, Файзулин, 1999) показали, что
наиболее перспективными для озеленения являются быстрорастущие
особи красно- и зеленошишечной форм лиственницы.
В дендросаду Архангельского государственного технического
университета исследования по интродукции показали, что наиболее
высокой зимостойкостью характеризуются древесные растения с
широким ареалом распространения - курильский чай, боярышник
зеленомясый, барбарис амурский, бузина сибирская и камчатская,
ильм горный (Малаховец, 1999; Малаховец, Тисова, 1999). Такая
быстрорастущая порода как тополь серебристый, отличающаяся
устойчивостью к задымлению и повышенной способностью к
газообмену, обладает декоративными качествами, хорошо поддаётся
обрезке и формированию кроны (Демидова, 1999).
В то же время существование растений на улицах города
заметно отличается от условий дендрария. Здесь присутствуют все
возможные
экстремальные
условия
и
неизвестно,
как
рекомендованные виды будут существовать в урбанизированной
среде.
Обследование 'состояния деревьев и кустарников города
Архангельска (Феклистов; Евдокимов, 1998; Травникова, 1999;
Жидкова, Феклистов, 2000) показало
наличие дехромации и
дефолиации ассимиляционного аппаратата, различного рода некрозов
и хлорозов, фитоболезней и энтомовредителей.
С
улиц
города
исчез
лох
серебристый
(был
около
железнодорожного вокзала), во многих местах исчезла (вымерзла)
свидина белая, идёт массовое уничтожение посадок ели колючей и
т.п.
1.3. Развитие ассимиляционного аппарата и продуктивность
деревьев
ъ
г.'
. о - .0*
^
Ассимиляционный аппарат древесных растений имеет в городах
особое значение, его развитие определяет ценность посадок с точки
зрения
выделения
кислорода,
поглощения
углекислого
газа,
осаждения пыли, снижения шума и эстетическую ценность посадок.
Особенности строения и развития ассимиляционного аппарата
хвойных в естественных условиях показаны в работах В.Б.Скупченко
(1985,
1998),
СВ.
Загировой
(1999),
Биопродукционный
процесс... (2001).
Различные виды деревьев способны адсорбировать вредные
соединения в разной степени. Ощутимое накопление серы из воздуха
наблюдается в листьях древесных растений преимущественно в
середине и, особенно, в конце вегетации (Беляева, Николаевский,
1990). Обычно, содержание серы в сухом весе в хвое сосны
обыкновенной колеблется от 0,05 до 0,007%. В загрязненном воздухе
содержание ее возрастает до 0,3-0,5%; 1 кг хвои (в сухом виде) за
вегетационный период может поглотить 0,2-0,5 г серы. Больше серы
накапливается в молодой хвое, затем ее количество снижается.
Ю. 3. Кулагин (1968) установил, что днем и особенно в
полуденное время степень повреждения древесных растений
сернистым газом возрастает, а в темное время суток и в затенении
резко снижается. Слабая устойчивость лиственницы к сернистому газу
объясняется накоплением ею серы.. Из-за высокой чувствительности
этой породы к сернистому ангидриду ее ассимиляционный аппарат
раньше отключается от работы, чем, например, у сосны и ели. Каждая
порода имеет свой порог устойчивости к сернистому ангидриду.
Установлены следующие предельно допустимые среднесуточные
концентрации сернистого ангидрида (мг/м ) для древесных пород:
лиственница сибирская — 0,25, сосна обыкновенная — 0,40, ель
обыкновенная — 0,70 (Смирнов, Чижова, 1977). Однако есть и другая
точка зрения. Лиственница в условиях города лучше переносит
задымление и загазованность воздуха, чем другие хвойные породы
(сосна и ель). Накопленные за год загрязняющие вещества
сбрасываются с хвоей (Веретенников, 1987).
Дерево в течение вегетационного периода поглощает до 12 кг
сернистого газа (Гавриянова, 1975). Один кг листьев акации белой (в
расчёте на сухое вещество) за вегетационный период накапливает
сернистого газа 69 г, вяза обыкновенного - 39, лоха узколистного - 87,
тополя чёрного - 157 г. Отдельные деревья ивы, тополя, ясеня
способны поглотить за вегетационный период 200-250 г хлора,
кустарники - 100-150 г (Икулин, 1978).
В условиях загрязненной атмосферы более всего страдают
хвойные насаждения с преобладанием сосны, ели. В пригородной
зоне Архангельска у хвойных пород сокращается продолжительность
жизни, развиваются признаки дехромации и дефолиации кроны,
изменяются морфометрические показатели хвои, уменьшается
биомасса (Мочалов, 1997; Вызова, 1998). Согласно исследованиям
последних лет (Вызова, 1998), наибольшие изменения лесных
экосистем наблюдаются в радиусе 5 км от городов. Средний уровень
техногенного загрязнения характерен для зоны, расположенной в 5-30
км от источника эмиссии, территория на расстоянии более 30 км
имеет низкий уровень техногенного загрязнения. Б.А. Мочалов (1997)
ограничивает зону начальной стадии нарушения лесных экосистем на
расстоянии 15-20 км от города, а зону ненарушенного состояния
лесных экосистем с постоянным влиянием низких концентраций
поллютантов выделяет в радиусе 20-40 км от города.
Техногенное загрязнение атмосферы и почвы оказывает
негативное влияние на ассимиляционный аппарат древесных
растений: нарушается ультраструктура хлоропластов, происходят
изменения в пигментном комплексе, искажаются первичные процессы
фотосинтеза, подавляется связывание диоксида углерода, тормозятся
ростовые процессы, сокращается период активной вегетации
(Николаевский, 1979; Кривошеева и др., 1981; Ярмишко, 1997;
Токарева, 1992; Кирпичникова и др., 1995; Ладанова, 1998; Тужилкина
и др., 1998; Прожерина и др., 2000). Отмеченные нарушения
биологических процессов, являющиеся результатом загазованности
ю
воздуха, приводят к снижению биологической
продуктивности
растительности
и
в
целом
биосферы,
резко
снижая
природостабилизирующую роль зеленых насаждений (Смирнов,
Чижоза, 1977).
В
условиях Европейского Севера хвоя ели
имеет
продолжительность жизни до 11-13 лет, а сосны - 7-8 лет.
Продолжительность жизни хвои сосны в средней тайге достигает 8
лет. В общей массе преобладает хвоя первых четырёх лет жизни в
связи с тем, что хвоя сосны с пятого года начинает довольно
интенсивно
опадать
{Эколого-физиологические
основы
продуктивности сосновых лесов Европейского северо-востока, 1993).
Воздействие промышленных поллютантов приводит к нарушениям в
кронах деревьев: продолжительность жизни хвои сосны уменьшается
на 10, а её размеры - на 10-20%. Прирост древесины по высоте,
диаметру, площади сечения и объёму сосен, растущих при
постоянном воздействии промышленных поллютантов, по сравнению
с приростом сосен фоновой территории уменьшается в 1,2-2,2 раза
(Торлопова, 2001).
Сернистый газ и тяжёлые металлы вызывают у ели европейской
уменьшение фитомассы хвои каждого возраста в 2-3 раза, снижается
водоудерживающая способность, в результате чего срок жизни хвои
сокращается в 3 и более раз (Токарева, 1992). По анатомическим
исследованиям
листового
аппарата
ели
выявлено,
что
радиочувствительность данной породы выше, чем у сосны (Ладанова,
1998).
Общее состояние деревьев ели в центре города Архангельска
удовлетворительное
(Кононюк,
2001).
По
ее
наблюдениям
встречаются экземпляры как условно здоровые (10%), так и сильно
ослабленные (15%). Продолжительность жизни хвои около 5 лет,
степень дехромации и дефолиации кроны средняя (класс 2). Некрозы
отмечены у хвои всех возрастов, даже на 1-летних побегах имеются
хвоинки не только с локальными некрозами ткани, но и полностью
побуревшие. У хвои 5-летнего возраста повреждено более 50%
поверхности. Насаждения ели, расположенные на расстоянии 30-40
км
от
источников
эмиссий
в
пригородной
зоне,
имеют
продолжительность жизни хвои 8-9 лет, а дехромация и дефолиация
кроны не превышает 20% (отсутствует или проявляется в слабой
степени). В зависимости от расположения объектов ель отличается по
длине годичных приростов побегов, линейными размерами и
площадью поверхности хвоинок, количеству и массе хвои на побегах.
Эти показатели достоверно выше у ели в зоне с низким уровнем
аэротехногенного загрязнения.
Внешние воздействия, прежде всего, оказывают влияние на
хвою сосны и ассимиляционный аппарат в целом. Биометрические
характеристики
хвои
являются
интегральными
показателями
состояния и деревьев, и насаждений (Феклистов, 1999).
Продукционный процесс и продуктивность сосны связаны с
условиями
местопроизрастания
(Фекпистов,
1997)
и
с
продолжительностью жизни хвои (Феклистов, 1998).
Важным
эколого-физиологическим
показателем
жизнедеятельности и устойчивости растений является интенсивность
транспирации. Однако она в условиях города мало изучена, хотя
отдельные данные по пригородным лесам имеются (Феклистов и др.,
1995; Феклистов, Евдокимов, Барзут, 1998 ).
Средняя величина
интенсивности транспирации сосны в условиях республики Коми
близка средним значениям интенсивности транспирации этой породы,
произрастающей в других районах страны (Бобкова, 1987; Экологобиологические основы повышения продуктивности таёжных лесов
Европейского
Севера,
1981; Эколого-физиологические
основы
продуктивности..., 1989; 1993).
Многочисленные исследования в различных природных зонах
показывают, что интенсивность транспирации древесных пород в
значительной степени зависит от условий окружающей среды
(Гулидова, Афанасьева, 1957; Гулидова, 1958; Горышина, 1960;
Гулидова, Юрина, 1962). Установлено, что наибольшую зависимость
транспирация обнаруживает от величины дефицита насыщения
воздуха водяными парами (Раскатов, 1954). Транспирация будет тем
сильнее, чем больше величина дефицита насыщения.
Влияние
температуры
воздуха
заключается,
во-первых,
влиянием на температуру листа, а во-вторых, - влиянием на дефицит
насыщения, возрастающий вместе с температурой. Повышение
температуры вызывает увеличение проницаемости плазмы для воды.
Следовательно, повышение температуры ведёт за собой усиление
транспирации.
Своеобразно влияние на транспирацию скорости ветра. Слабый
ветер одинаково усиливает как устьичную, так и кутикулярную
транспирацию, сильный ветер их понижает (Лир, Польстер, Фидлер,
1974).
В
умеренном
климате
в
течение
года
основным
ограничивающим
фактором
оказывается
температура.
Подтверждением этого обстоятельства являются многие характерные
примеры (хвойные породы в горных местностях).
Суточные колебания потери воды сходные с суточным ходом
открывания устьиц А. Гэлстон, П. Девис, Р. Сэттер (1983). Поглощение
воды несколько отстаёт от транспирации из-за сопротивления,
которое встречает вода на своём пути в растении. Вследствие этого в
дневное время развивается некоторый дефицит, устраняемый затем
ночью, благодаря продолжительному поглощению воды.
Основное значение транспирации состоит в том, что она служит
средством передвижения воды и различных минеральных веществ
вверх по стеблю
У древесных пород присасывающая сила
транспирации во много раз превосходит силу корневого давления
(Рубин, 1971).
В качестве важнейшего внутреннего фактора выступает
способность устьиц регулировать транспирацию, которая в свою
очередь коррелирует с внешними факторами (Солнцева, Сутилова,
1975), особенно со свободным испарением. Наиболее часто
используется термин относительная транспирация, так как в этом
случае
влияние
климатических
факторов
приблизительно
элиминируется (Лир, Польстер, Фидлер, 1974).
Имеются
многочисленные
измерения
интенсивности
транспирации деревьев и кустарников различных видов и разного
возраста при всевозможных условиях, но вне города (Крамер,
Козловский, 1983). Пределы изменений интенсивности транспирации,
например, для лиственницы от 212 до 409 мг/г-час (Pisek u. Cartellieri,
1939; Huber, 1953;).
1.4. Сезонный рост деревьев
Изучение сезонного роста древесных растений имеет решающее
значение в теории и практике их выращивания.
Многие исследователи (Сукачев, 1950; Dietrichson; 1964;
Елагина, 1969; Елагин, 1976) считают, что без знания динамики
сезонных изменений аборигенных лесообразующих видов древесных
растений невозможно раскрыть закономерности жизнедеятельности
биоценозов.
Биологическая продуктивность и устойчивость древостоев в
конечном итоге зависит от продолжительности и интенсивности роста
всех органов дерева. Рост определяются не только генотипом, но и
динамикой экологических факторов (Булыгин, 1979; Встовская, 1983;
Трулевич, 1991; Шкутко, 1991).
Детальные
исследования
роста
древесных
растений
проводились на территории Коми Республики (Экологические основы
повышения продуктивности лесов северной тайги, 1978; Патов, 1985;
Скупченко, 1998; Тарханов, 1998), в условиях Карелии (Кищенко,
2000), в Новгородской области (Смирнов, 1961; 1965), в Воронежской
(Дорофеева, 1993), на северо-западе России (Булыгин, 1974; 1979), в
Архангельской области (Молчанов; 1971).
Работы
многих
исследователей
свидетельствуют
о
положительной
корреляции
интенсивности
роста
побегов
с
температурой воздуха. Однако в вопросе о степени тесноты этой
связи единого мнения нет. Одни авторы (Вехов, 1958; Обновленский,
1960; Hellmers, 1964; Leikola, 1969; Моисеенко, 1969; Odin, 1972;
Сироткин, 1978) считают, что данная зависимость имеет место в
течение всего периода роста, а другие - (Молчанов, 1961; Смирнов,
1961; Kozlowski, 1963; Lanner, 1964; Сеннов, 1968; Мамаев, 1970;
Медведева, 1971; Сбоева, 19716; Цветков, 1971; Бусова, 1972:
Кайрюкштис, Юодвалькис, 1972; Руденко, 19/7; Абатуров, 1979, 1985;
Фролова, 19796; Забуга, Забуга, 1992) указывают на наличие ее
только в первой половине вегетационного периода.
Результаты многочисленных исследований свидетельствуют о
том, что важнейшие признаки адаптации интродуцированных хвойных
растений связаны с изменением ритмики их роста и развития под
влиянием погодных условий района произрастания. Отсутствие таких
данных для северной подзоны тайги Архангельской области и для г.
Архангельска в частности делает актуальными такие исследования.
Таким образом, деревья и кустарники в городах выполняют
очень важную средообразующую роль, защищая людей от шума,
пыли, снижая уровень загрязнения, выделяя кислород и поглощая
углекислый газ.
Однако, анализ литературы свидетельствует о том, что данных
по зеленым насаждениям г.Архангельска: видовому составу деревьев
и
кустарников,
их
состоянию,
особенностям
развития
ассимиляционного аппарата, продуктивности деревьев в условиях
города,
наличию патологий недостаточно. Не проводились
исследования по сезонной динамике роста древесных растений.
2. ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ
ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Особенности с р е д ы г. Архангельска
Город Архангельск находится севернее 60-ой параллели,
располагается в устье реки Северной Двины, по обоим берегам, а
также на островах дельты. Он вытянут почти на 35 км в длину вдоль
берега реки и занимает площадь 31987 га.
Близость полярного круга и арктических морей накладывает свой
отпечаток на климат. Основными неблагоприятными факторами
являются частые перепады температуры воздуха и атмосферного
давления, сильные ветры и повышенная влажность воздуха (Вызова,
2001).
Неустойчивость
погодных
условий
определяется
особенностями циркуляции атмосферы. Большое влияние на
формирование
климата
оказывает
активная
циклоническая
деятельность, с которой связано выпадение осадков в течение года,
оттепели зимой и понижение температуры летом. Кроме того, в
летний период значительно количество дней с ветрами северных
направлений, что в совокупности с близостью Северного Ледовитого
океана вызывает летние холода и заморозки.
Преобладающая высота местности над уровнем моря 40-80 м.
Поскольку город расположен на довольно равнинной местности,
рельеф не оказывает заметного влияния на климат. Климат
Архангельска характеризуется как переходный от морского к
континентальному, с продолжительной и холодной малоснежной
зимой,
короткой
весной
с
неустойчивыми
температурами,
относительно коротким умеренно тёплым увлажнённым летом и
продолжительной ненастной осенью (Швер, Егорова, 1982).
В день летнего солнцестояния (22 июня) продолжительность
светлого времени суток в Архангельске составляет 21 час 30 минут, в
день зимнего солнцестояния (22 декабря) - 3 часа 51 минута. При 145
днях
в
году
без
солнца
средняя
годовая
фактическая
продолжительность солнечного сияния в Архангельске составляет
1649 часов, но в отдельные годы она может уменьшаться до 1515
часов (1956 год) или увеличиваться 2032 часов (1960 год). Максимум
дней без солнца наблюдается зимой. Летом продолжительность
солнечного сияния максимальна и изменяется от 249 до 301 часа.
Средняя годовая температура воздуха в районе Архангельска
положительная и составляет 0,4-0,8 °С. В годовом ходе средняя
месячная температура воздуха изменяется от -12,8 + -12,5°С в
январе до 15,2 + 15,6°С в июле. Между 1882 и 1904 годами отмечено
значительное понижение среднегодовых температур воздуха до 2,4°С (Шварцман, Гольник, Видякина,
1997). Положительные
аномалии температуры воздуха в северных районах приурочены к
периоду 1930-1940 годов и последнему десятилетию. Предполагается
(Будыко, 1972), что причинами первого по времени потепления были
повышенная прозрачность атмосферы, обусловленная глобальным
уменьшением выбросов аэрозолей от вулканической деятельности, и
увеличение
солнечной
радиации.
Положительная
аномалия
температуры воздуха за этот период в Архангельске достигла 1,2°С.
Современное потепление обусловлено антропогенными факторами
(Будыко, Ефимова, Пугина, 1993). За 1981-1992 годы средняя
аномалия температуры воздуха составила в Архангельске +0,4°С.
Расчёт вёлся относительно нормы, определённой за 1951-1980 годы.
Таким образом, современное потепление по своим масштабам пока
уступает потеплению 30-х годов.
Среднегодовая температура воздуха в 1997 году была 0,3 *
1,5°С, что ниже нормы на 0,2-0,7°С. (Состояние
1998). Теплее
обычного был февраль, март на 2-4°С и на 1-2°С июнь, август.
Холоднее обычного на 2-4°С был январь, ноябрь, декабрь, на 1-3 °С май, июль, сентябрь, октябрь.
Десятилетние средние сезонных значений температур воздуха
показали сезонные особенности изменения данной характеристики
климата.
Наибольшие
изменения
фиксируются
зимними
температурами, вариация температур воздуха составляет от 1,7 до
3,5°С. Наиболее тёплый период 30-х годов особенно выражен на
северных станциях до широты Шенкурска, а для 60-х годов характерно
холодное десятилетие. По весенним температурам выделились 70-е
и 80-е годы как самые тёплые и 40-50-е годы как холодные. По
летним температурам фиксируется чёткое повышение в 30-е, 50-е
годы, а снижение температур фиксируется в десятилетия 40-х и 60-х
годов. При изменении осенних температур выделяют тёплые
десятилетия 20-х и 30-х, 60-х, 80-х годов (Видякина, 2000).
Измерения температур в самом верхнем слое Земли до
глубины 3,2 м проводятся на станции Архангельск с начала 1960-х
годов. В Архангельске отмечено систематическое
повышение
температур на всех уровнях измерений от 0,2 до 3,2 м с +4 до +6°С,
длительность циклов изменчивости находится в пределах 4-6 лет
(Шварцман, Гольник, Видякина, 1997).
В среднем за год в Архангельске отмечается 201 день с
осадками, их сумма за этот период составляет 460-530 мм. В 1998
году годовое количество осадков составило 460-650 мм (110%-120%
нормы). На тёплый период приходится около 70% всего выпавшего за
год количества осадков. Во время выпадения осадков происходит
некоторое изменение температуры воздуха по сравнению с её
средним месячным значением. Во время осадков в холодный период
возможно повышение температуры воздуха на 2-3°С, а в тёплое
время происходит понижение температуры на 1,8-2,3°С.
Для Европейского Севера характерна активная циклоническая
деятельность. Циклоны смещаются с запада на восток и приносят с
Атлантики на материк влажный воздух. Зимой эти воздушные массы,
кроме того, являются более тёплыми. Поэтому с циклонами зимой
всегда
связаны
оттепели.
Наиболее
активна
циклоническая
деятельность осенью и зимой, когда достигается максимальный
термический барический контраст между морем и сушей (Цветков,
2000).
Характерной особенностью ветрового режима Архангельска
является отчётливо выраженная в годовом ходе сезонная смена
ветров преобладающих направлений. Зимой преобладают югозападные и юго-восточные ветры, летом - северные и северо­
западные. В целом за год преобладают ветры южных направлений.
Наиболее средние месячные скорости ветра приходятся на январь
(3,7м/с) и февраль (3,9м/с). В летние месяцы скорости ветра
ослабевают. Почти весь год наиболее сильные ветры наблюдаются в
дневные часы, а наиболее слабые - ночью. В тёплую половину года
наибольшие скорости ветра приходятся на 15 часов, а наименьшие на 3 часа.
Почвы в городе определяют условия жизни человека, выполняют
санитарные и рекреационные функции. Они являются и основными
факторами произрастания зелёных насаждений (Почва, город...,
1997). В крупных промышленных городах происходит значительная
деградация экологических функций городских почв, особенно активно
это происходит в городах с химической промышленностью и в районах
Севера. Почва в городе является хорошим поглотительным барьером
газовых примесей, в том числе от автотранспорта, ТЭЦ, заводов, она
регулирует газовый состав атмосферы. Благодаря определённым
биогеохимическим свойствам и огромной активной поверхности
тонкодисперсной части. Почва превращается в «депо» токсических
соединений
и одновременно
становится
одним
из
важных
биогеохимических
барьеров
для
большинства
соединений
(пестициды, нефтепродукты и др.) на пути их миграции из атмосферы
города в грунтовые воды и речную сеть (Никитин, 1980;
Добровольский, 1990; Почва..., 1997).
В центральной (старой) части города, где антропогенное влияние
сказывается наиболее сильно, видовое богатство травянистой
растительности снижено на 30-60 %. В зонах молодой застройки
сохраняется
природное
разнообразие
травянистого
покрова.
Захламлённость
поверхности
почвы нередко достигает 50%.
Наименее захламлена мусором поверхность почв в центральной
части города. Верхние горизонты почв, как правило, каменисты; доля
антропогенных включений достигает 80 % от массы почвы (Наквасина
и др., 2001).
К природным почвам наиболее близки почвы Петровского парка,
расположенного в зоне первичной (исторической) застройки города
(Наквасина и др., 2001). Они имеют типичный облик дерновых почв и
близкие показатели физико-механических свойств.
Городские почвы загрязнены тяжёлыми металлами. Особенно
много токсичного свинца, его следы находятся на расстоянии 100
метров от автомагистрали. Установлено, что тяжёлые металлы
поступают в почву в основном из воздуха, при этом наиболее
распространёнными является загрязнение такими элементами как РЬ,
As, Си, Zn, Cd, Ni (Почвенно-экологический мониторинг..., 1994;
Почва..., 1997).
По данным, проведённым на кафедре химии
Поморского государственного университета, содержание цинка,
кобальта, бора в городских почвах не превышают ПДК, а среднее
содержание водорастворимых сульфатов доходит до 2 ПДК (Попова и
др., 2001). Анализ производственного химико-аналитического центра
ОАО «Архангельскгеологодобыча» по определению в почвах города
особо опасных поллютантов (Pb, As, Hg, Cd) показал повышенное
содержание мышьяка, ртути, свинца (Попова, Евдокимова, 2001).
Основными источниками загрязнения атмосферного воздуха в
районе Архангельского промышленного узла являются целлюлознобумажные комбинаты - Архангельский (АЦБК) и Соломбальский
(СЦБК), завод железобетонных изделий (ЖБИ-1), Цигломенский ЛДК,
завод силикатного кирпича,
предприятия теплоэнергетики и
транспорт (рис. 2.1). Кроме пыли, оксидов азота, углерода, серы в
воздух
выбрасываются
и
специфические
поллютанты
метилмеркаптан, сероуглерод, формальдегид, бензапирен, фурфурол,
метанол, сероводород. Среднегодовое содержание многих из них в
воздухе городов превышает ПДК (Экологическая ситуация...., 2000).
Однако, по имеющимся данным Архангельск и Новодвинск - города с
наиболее высоким индексом загрязнения атмосферы в 1999г. - 6,3
(Шилина, 2001). Концентрации специфической примеси в воздухе
города - метил меркаптана - превышали ПДК в среднем за год в 7-9
раз (Андреев, 1998, 1999).
Рис. 2.1. Зоны относительной опасности загрязнения атмосферы
г. Архангельска (Воробьева и др., 1991)
В теплый период года, в связи с преобладанием ветров юговосточной четверти (повторяемость 49%), рост концентрации
ингредиентов в воздухе происходит, в основном, за счет переноса
выбросов на город от Архангельского ЦБК, расположенного в 14 км от
г. Архангельска, в г. Новодвинске. При этом высокий уровень
загрязнения
фиксируется
на
всех
стационарных
пунктах.
Повторяемость осуществления данного типа синоптических процессов
с высоким уровнем загрязнения воздуха составила 90% (Подольская,
1990). В холодное полугодие в связи с переходом ТЭЦ, котельных на
зимний
режим
работы
увеличивается
расход
топлива
и
соответственно возрастает поступление в воздух пыли, сернистого
газа, что способствует повышению уровня загрязненности воздуха
этими примесями. С мая по август отмечается спад уровня
загрязненности воздуха пылью и сернистым газом. Но когда в летнее
время устанавливается жаркая сухая погода, запыленность воздуха
возрастает за счет поступления в атмосферу почвенной пыли (Швер,
Егорова, 1982).
Административные районы города Архангельска по величине
экономического ущерба были выстроены в ряд следующим образом:
Соломбальский , Октябрьский , Исакогорский , Ломоносовский районы
(Воробьёва и др., 1991) (в настоящее время административное
деление города иное).
Соломбальский район имел наибольшую
абсолютную
величину
экономического
ущерба,
так
как
метилмеркаптан - вредное вещество первого класса опасности присутствует в максимальном количестве. Продолжают ранжировку
«традиционные» вещества: пыль, S 0 , NO*. Три последних района с
нерезко отличающимися друг от друга значениями экономического
ущерба имеют на своей территории источники, выбрасывающие в
основном «традиционные» вредные вещества: пыль, S 0 , NO и СО.
Отдалённую потенциальную опасность могут представлять зола,
пятиокись ванадия и формальдегид - в Исакогорском районе,
бутиловый спирт - в Ломоносовском районе. Следует отметить, что
сейчас административное деление Архангельска иное На территории
Соломбальского района
находятся Северный, Маймаксанский и
Соломбальский округа
Октябрьский и Ломоносовский районы
поделены на Окрябрьский, Ломоносовский. Майская горка, и
Варавино-Фактория округа.
2
2
x
2.2. Методика проведения исследований
Обследование улиц города Архангельска проводилось на
протяжении нескольких лет. При рекогносцировочном обследовании
выявлялся видовой состав деревьев и кустарников, их размещение, в
ряде случаев измерялись диаметр и высота, а в отношении хвойных
пород составлялся реестр (где они растут, сколько, параметры
деревьев). Кроме этого оценивалось
количество деревьев и
кустарников по видам на каждой улице, а так же в пересчете на 1 км
ее протяженности.
Оценивалось состояние деревьев по сумме биоморфологических
признаков, их охвоённости (облиствённости), цвету и повреждённости
хвои (листьев) некрозам, хлорозам, поражению
насекомыми,
зараженностью фитоболезнями. При этом использовались известные
методические рекомендации (Manual..., 1986; Биоиндикация...,1988).
В ряде случает выделялись категории состояния деревьев: здоровые;
ослабленные; сильно ослабленные; усыхающие; сухие (сухостой
текущего года); сухие (сухостой прошлых лет), (Санитарные
правила..., 1970, 1992; Мозолевская, 1984):
Дехромация (изменение окраски хвои) и дефолиация (потеря
хвои) является результатом негативного воздействия загрязнения
окружающей
среды. Оценку дефолиации
производилась
с
расстояния, равного высоте дерева
с разных сторон
с 5-10%
точностью для всей кроны, пользуясь известной шкалой (табл.
2.7).(Manual
1986). Если изменение окраски сразу можно увидеть и
оценить, то потеря хвои определяется труднее.
Применяли простой способ
определения, используя возраст
хвои держащейся на побегах. Так если сосна дает один побег в год, а
ее хвоя при нормальных условиях держится четыре года, то из этого
условия балл дефолиации можно достаточно точно определить
следующим образом. Следует рассмотреть среднюю часть кроны.
Если на ветке в средней части кроны четыре крайних побега покрыты
хвоей, то класс дефолиации такого дерева - ноль (норма). Если хвою
имеют только три крайних побега, то класс дефолиации 1, если только
два побега - 2, если только один крайний побег - это 3 класс
дефолиации, если нет хвои или почти нет то это 4 класс.
Границы между побегами можно определить по мутовкам или по
углу, который побеги образуют друг с другом при этом неплохо
использовать бинокль, если деревья крупные .
В Петровском
парке изучали освещенность.
Измерения
проводили в пасмурную погоду, так как при этом все расхождения в
величинах освещенности можно объяснить только затенением
деревьями
и
кустарниками.
Для
измерения
освещенности
использовали люксметр Ю-116, работа выполнялась в полуденные
часы, всего было произведено 90 измерений, точки наблюдений
брались на открытом месте, полуоткрытом месте (между деревьями),
под кронами тополей.
Для проведения постоянных фенологических наблюдений были
отобраны
следующие
виды
деревьев:
ель
колючая,
ель
обыкновенная, сосна обыкновенная, лиственница сибирская, тополь
бальзамический и берёза повислая. Это древесные растения, которые
часто встречаются в составе зеленых насаждений города, среди них
как аборигенные так и интродуцированные виды, причем как виды с
преформированными
побегами,
так
и
непреформированными
(Крамер, Козловский, 1983; Веретенников, 1987) или как их иначе
называют растения "дубового типа" и "тополевого типа" (Лир,
Польстер, Фидлер, 1974).
Рост
побегов
изучали
на
специально
отобранных
и
пронумерованных побегах, отмечая начало, окончание роста. Прирост
побегов замеряется у 10 деревьев каждой породы через 5 суток с
точностью ± 1 мм. Прирост боковых побегов у сосны, ели,
лиственницы замерялся у каждого дерева на четырёх ветвях,
составляющих мутовку и примерно ориентированных по сторонам
света, в связи с тем, что величина прироста зависит от степени
освещённости побега (Молчанов, Смирнов, 1967).
Таблица 2.7 Классы дефолиации и дехромации древесных растений
0
1
2
3
Процент дефолиации
(дехромации)кроны,%
< 10
11-25
26-60
61-99
4
100
Классы
Степень дефолиации,
(дехромации)
Отсутствует
Слабая
Средняя
Сильная
Мёртвая
(полностью окрашена)
Для определения повреждения деревьев тополя гнилью, а так же
для ее измерений на высоте груди брали при помощи возрастного
бурава керны ( было использовано 13% от общего числа деревьев).
Керны и выпиленные образцы использовали для определения вида
гнили и возбудителя болезни.
Для определения влажности древесины так же брались керны
возрастным буравом, они делились на фрагменты длиной по 5 мм,
которые взвешивались на торсионных весах, после высушивались до
абсолютно сухого состояния в сушильном шкафу при температуре 105
°С и снова взвешивались.
Объемы стволов рассчитывали через старое видовое число по
широко известной формуле (см. например, Анучин, 1982), а массу
стволов вычисляли через ее плотность:
V= f * Н *
—
4
где f - старое видовое число;
Н - высота дерева, м;
D - д и а м е т р дерева, м.
Масса ствола определяли по формуле:
M =
V-p„
3
где V - объём ствола, м ;
pw - плотность, кг/ м .
3
Плотность древесины определяли по формуле:
р „ - 0.823p(l + 0.01»')
где р - плотность древесины при нормализованной влажности (для
тополя - 455 кг/м );
W - влажность древесины, %.
3
Ассимиляционный аппарат изучался на учетных деревьях,
количество которых по разным породам колебалось от 20 до 100 и
более,
при этом были использованы известные методические
разработки
(Смирнов, Молчанов, 1967; Базилевич и др., 1978;
Феклистов, Евдокимов, Барзут, 1997 и др.)
Длина, ширина, толщина хвоинки определялась с помощью
штангенциркуля с точностью ± 0,05 мм, масса средней хвоинки - на
торсионных весах с точностью ± 1 мг, масса хвои на ветке - на
технических весах с точностью ± 0,01 г.
По размерам средней хвоинки вычисляли её площадь. Для
вычисления площади хвоинки лиственницы использовалась формула
(Жидкова, Феклистов, 2001)::
S = k-1-b,
где S-площадь хвоинки, мм2;
к- коэффициент (к=17,24);
l-длина хвоинки, мм;
b-наибольшая ширина хвоинки, мм.
Для вычисления площади хвоинки сосны
обыкновенной
использовалась формула Л. А. Иванова (Базилевич и др., 1978):
S = 5,14-l-(a/2 +b/4),
где S-площадь хвоинки, мм ;
l-длина хвоинки, мм;
b-ширина хвоинки, мм;
2
а-толщина хвоинки, мм.
Для вычисления площади хвоинки ели использована формула
Иванова (1925), которая имеет вид:
где S-площадь хвоинки, мм ;
Л.А.
2
S=2- 1- V
2
2
(а + Ь )
1-длина хвоинки, мм;
b-ширина хвоинки, мм;
а, Ь - д и а г о н а л и хвоинки, мм
Определение
интенсивности
транспирации производилось
методом быстрого взвешивания (Иванов, Силина, Цельникер, 1950).
Измерения проводились в течение суток через каждые 2 часа.
Исследования проводились на протяжении нескольких вегетационных
сезонов.
Загрязнение атмосферного воздуха отработанными газами
автомобилей оценивали по концентрации окиси углерода, мг/м .
Для этого использовалась формула (Фёдорова, Никольская, 1997):
КСО = (0,5 + 0,01 N • КТ) « А • КУ • КС • KB • КП,
где КСО -концентрация окиси углерода мг/м ;
0,5 - фоновое загрязнение атмосферного воздуха нетранспортного
происхождения, мг/м ;
N - суммарная интенсивность движения автомобилей на городской
дороге, автом./час;
КТ - коэффициент токсичности автомобилей по выбросам в
атмосферный воздух окиси углерода;
КА - коэффициент, учитывающий аэрацию местности;
КУ - коэффициент, учитывающий изменение загрязнения атмосфер­
ного воздуха окисью углерода в зависимости от величины
продольного уклона;
КС - коэффициент, учитывающий изменения концентрации углерода в
зависимости от скорости ветра;
Кв - то же относительно влажности воздуха;
Кп - коэффициент увеличений загрязнения атмосферного воздуха
окисью углерода у пересечений.
Коэффициент
токсичности
автомобилей
определяется
как
средневзвешенный для потока автомобилей по формуле:
КТ = Е Р1 КП,
где Р1 - состав движения в долях единиц.
3
3
3
У наиболее распространенных лиственных пород
деревьях каждой) на отобранных образцах листьев изучали:
(на
10
1. Наличие хлорозов и их процент (пожелтение ткани листа
вследствие разрушения хлорофилла).
2. Наличие и процент точечного или краевого
изменения или
пигментации листьев (появление красных, желтых, сине-фиолетовых,
синих точек, пятен), вызванного попаданием на листья капелек
разбавленных серной и азотной кислот, солей тяжелых металлов и
т.п..
3. Наличие некрозов (отмершая ткань), их процент по сравнению
с общей поверхностью. Отмечали тип некроза: а) точечный;
б)
краевой; в) межжилковый; г) идущий лучами от жилок листа.
4. Поражение фито- и энтомовредителями
3. ДРЕВЕСНЫЕ И КУСТАРНИКОВЫЕ РАСТЕНИЯ УЛИЦ
И ПЕТРОВСКОГО ПАРКА
3.1. Видовое разнообразие
Обследование показало, что наибольшее количество видов со­
средоточено в Октябрьском округе, здесь представлено более 34 ви­
дов лиственных древесных растений и 5 хвойных, из них 11 абориген­
ных, а остальные интродуценты (табл.3.1).
По мере удаления от
центра количество видов
сокращается
и
на окраине города
Таблица 3.1.Видовое разнообразие деревьев и кустарников на
улицах г. Архангельска по округам*
Округ
Октябрьский
Соломбальск.
Ломоносовск.
Варавинофактория
Северный
Общее
число
абори­
видов
генные
виды
34
11
24
11
18
8
14
7
8
7
V3 них
интроду­
центы
хвойные
листвен­
ные
23
13
10
7
6
3
4
нет
28
21
14
14
1
нет
8
'Количество видов на самом деле может несколько отличаться за счет того,
что мы не делали различий между елью сибирской и обыкновенной (без шишек
морфологические различия недостаточны), а так же за счет видов из рода ив
(встречаются ивы козья, прутовидная, шерстистопобеговая, пяти и трехтычинковые, остролистная и др), при проведении учетов объединяли сирень венгерскую и
мохнатую, в род тополь включали тополь бальзамический и душистый..
(Северный округ ) их всего 8. В округах с наибольшим видовым раз­
нообразием преобладают интродуценты. Их количество в централь­
ных округах колеблется от 10 до 23. Чем меньше видовое разнообра­
зие, тем меньше и интродуцентов. Во всех округах в посадках преоб­
ладают лиственные породы, но есть в центральных округах (Октябрь­
ском. Ломоносовском, Соломбальском) и хвойные - 3-6 видов.
Наибольшим видовым разнообразием отличаются самые длин­
ные улицы Октябрьского округа параллельные реке Сев. Двине: наб.
Сев. Двины, проспекты Троицкий,
Ломоносова и Обводный канал
(табл.3.2). Здесь можно встретить 6-13 видов. На коротких улицах, как
правило, число видов меньше, а на окраинных их всего 1-2. То же са­
мое и Соломбальском округе. Больше видов на наиболее протяжен­
ных центральных улицах так же параллельных реке, это наб.
Г.Седова, Левачева и др. Крайне низко разнообразие деревьев и кус­
тарников окраинного Северного округа.
Таблица 3.2. Представленность видов деревьев и кустарников
на улицах Архангельска (+ наличие вида)
Вид
Ель
обыкновен­
ная
Ель колючая
Сосна обыкнов.
Сосна сибирская
Лиственница сиб.
Пихта сибирская
Береза
Тополь
Рябина обыкнов.
Ясень обыкнов.
Вяз гладкий
Акация желтая
Арония
черноплод.
Свидина белая
Сирень
Боярышник
сибирс.
Жимолость
Роза
морщини­
стая
Лох серебристый
Ива
Спирея иволистная
Черемуха
обык­
нов.
Ирга
круглолистн.
Осина
Рябинник
рябинол.
Туя западная
Липа мелколист­
ная
Бузина красная
Шиповник
Воскресенская
Наб.
Сев.
Дви­
ны
Название улиц
Троиц­ Пр.Лом
оносокий
ва
просп.
Обво
дный
Дзер
жинского
Гага
рина
канал
Комсомоль
екая
+
+
+
+
+
+
+
+
+
I-
+
+
+
+
+
+
+
+
г
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
Продолжение таблицы 3.2
Суво­
рова
Вид
Воло­
год­
ская
Название улиц
Садо­
Логиинова
вая
Попо­
ва
К.
Марк
Тим
ме
Уриц
кого
са
Ель
обыкновен­
ная
Ель колючая
Сосна обыкнов.
Сосна сибирская
Лиственница сиб. +
Пихта сибирская
+
Береза
+
Тополь
Рябина обыкнов.
Ясень обыкнов.
Вяз гладкий
Акация желтая
Арония
черноплод.
Свидина белая
Сирень
Боярышник
сибирс.
Жимолость
Роза
морщини­
стая
Лох серебристый
Ива
Спирея иволистная
Черемуха
обык­
нов.
Ирга
круглолистн.
Осина
Рябинник
ряби­
мо.'].
Туя западная
Липа мелколист­
ная
Бузина красная
Шиповник
Яблоня лесная
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
г
+
+
+
-
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
-
+
Продолжение таблицы 3.2
1
Вид
Ель
обыкновен­
ная
Ель колючая
Сосна обыкнов.
Сосна сибирская
Лиственница сиб.
Пихта сибирская
Береза
Тополь
Рябина обыкнов.
Ясень обыкнов.
Вяз гладкий
Акация желтая
Арония
черноплод.
Свидина белая
Сирень
Боярышник
сибирс.
Жимолость
Роза
морщини­
стая
Лох серебристый
Ива
Спирея иволистная
Черемуха
обык­
нов.
Ирга
круглолистн.
Осина
Рябинник
рябинол.
Туя западная
Липа мелколист­
ная
Бузина красная
Шиповник
Яблоня лесная
Пр.
Ле­
нин
граде.
По­
мор­
ская
Название улиц
Пет­
Воло­
ров­
дарско­
ский
го
парк
Серафимовича
Сов.
Космо
навт.
23Г
в
дивиз.
+
+
+
+
+
+
Розы
Люк
семб.
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
•
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
Продолжение таблицы 3.2
Валяв
кина
Левачева
Вил
Название улиц
Кедро­ Адм.
ва
Кузне­
цова
Ме­
щер­
ского
Со­
вет­
ская
Кр.
Пар
тиз.
Ель
обыкновен­
ная
Ель колючая
Сосна обыкнов.
Сосна сибирская
Лиственница сиб.
Пихта сибирская
+
Береза
Тополь
Рябина обыкнов.
Ясень обыкнов.
Вяз гладкий
Акация желтая
Арония
черноплод.
Свидина белая
Сирень
Боярышник
сибирс.
Жимолость
Роза
морщини­
стая
Лох серебристый
Ива
+
Спирея иволистная
Черемуха
обык­
нов.
Ирга
круглолистн.
Осина
Рябинник
рябинол.
Туя западная
Липа мелколист­
ная
Бузина красная
Шиповник
Яблоня лесная
Маяковского
+
+
+
+
+
+
+
+
л.
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
т
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
-
+
Продолжение таблицы 3.2
Вид
Ель
обыкновен­
ная
Ель колючая
Сосна обыкнов.
Сосна сибирская
Лиственница сиб.
Пихта сибирская
Береза
Тополь
Рябина обыкнов.
Ясень обыкнов.
Вяз гладкий
Акация желтая
Арония
черноплод.
Свидина белая
Сирень
Боярышник
сибирс.
Жимолость
Роза
морщини­
стая
Лох серебристый
Ива
Спирея иволистная
Черемуха
обык­
нов.
Ирга
круглолистн.
Осина
Рябинник
рябинол.
Туя западная
Липа мелколист­
ная
Бузина красная
Шиповник
Яблоня лесная
Северодвинс
-кая
Наб.Г
Седо­
ва
Название улиц
Тере- КрасКи­
норов­
хина
ская
флотская
Добролюбова
Иль
ича
Хи­
ми­
ков
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
Наб. Сев. Двины
Самым крупным парком
Архангельска является Пет­
ровский. Его площадь состав­
ляет около 12 га (рис. 3.1.).
Но и здесь ассортимент пред­
ставленных видов чрезвычай­
но беден. Самое большое ко­
личество видов - отмечено в
секторе 8 (7 видов), самое
малое (2 вида) в секторе 9
(Феклистов, Евдокимов, 1998;
Жидкова, Феклистов, 2000). В
основном,
произрастающие
Пр. Трои^ий
здесь виды - интродуценты,
Рис.3.1. Схема Петровского парка
исключением являются бере­
1,2, 3....-сектора парка
за и рябина - аборигенные
виды.
Фоновым видом, являющимся основой парка, безусловно, явля­
ется тополь бальзамический, здесь произрастает 227 деревьев этого
вида, т.е. 54% от всех деревьев (рис. 3.2).
Важную роль в создании городской среды Архангельска играют
хвойные породы. Анализ показывает, что основными хвойными рас­
тениями являются: лиственница сибирская, сосна обыкновенная, со­
сна сибирская ,
ель
колючая,
ель обыкновен­
ная
(Жидкова,
Феклистов,
2000). Широкое
распростране­
ние
получила
лиственница
сибирская,
на
2 3 4 5 6 7 8
долю
которой
№ сектора
приходится 44%
деревьев
от
всех
хвойных.
Рис. 3.2 Распределение тополей по
Примерно оди­
секторам парка
наково распроI
1 странены сосна
обыкновенная (26%) и ель колючая (24%), ель обыкновенная и сибир­
ская занимают 5%, наименьшее распространение получила сосна си­
б и р с к а я - 1 % (рис.3.3).
Рис. 3.3 Соотношение хвойных пород
в Архангельске
Говоря о видовом разнообразии деревьев и кустарников в Ар­
хангельске в целом, нельзя не отметить, что за время проведения ис­
следований в видовом разнообразии происходили некоторые измене­
ния, как связанные с природными факторами, так и с деятельностью
людей. Так, например, во многих местах исчезла или уменьшилось
количество свидины белой , например, на ул. Маяковского в Соломбале. Лох серебристый, например, у железнодорожного вокзала на
ул.Воскресенской был уничтожен при реорганизации газонов и т.д.
3.2. Количество деревьев и кустарников
Если рассмотреть количество экземпляров деревьев или кус­
тарников того или иного вида (по отношению к общему количеству) в
разрезе округов, то можно отметить, что пород, которые определяют
облик посадок очень мало. В Октябрьском округе это береза (два ви­
да) и тополь бальзамический. Их соответственно 41 и 20 % (таблица
3.3). Некоторое значение имеет рябина обыкновенная (6%) и разные
виды ив (6 % ) , лиственница сибирская 5%, а остальных пород менее
5%. Почти то же самое характерно и для других округов. Березы и то
Количество деревьев и кустарников на улицах города
Таблица 3.3
Порода
Количество, %
Округа города
Октябрь­ Соломский
бальский
37
по­ 41
Береза
висл.
Тополь
бальз
Рябина
обыкн.
Лиственница
Ива
Жимолость
Тополь душ.
Сирень
Осина
Сосна обык.
Вяз гладкий
Ель колючая
Боярышник
Акация жел­
тая
Калина
обык.
Свидина
бел.
Черемуха
об.
Смородина
кр.
Липа
мелкол.
Роза иглист.
Ломоносов­
ский
Север­
ный
ВаравиноФактория
35
27
34
20
25
31
37
19
6
3
5
9
11
5
6
4
4
4
2
2
2
1
1
1
4
11
-
-
7
21
1
6
1
1
1
2
3
2
7
1
1
3
2
3
-
1
-
9
-
1
10
-
-
1
-
1
-
-
4
-
-
-
-
1
1
-
-
-
1
1
-
-
-
-
1
-
-
-
-
-
-
1
100
100
100
100
1
.100
-
поля составляют основу, а в округе Варавино-Фактория и Соломбальском еще и ивы ( 2 1 % и 11 соответственно) Другие породы служат
лишь дополнением, где - т о больше осины, а где то жимолости. Обра­
щает на себя внимание малое количество декоративных и красиво
цветущих кустарников.
Наибольшее количество деревьев и кустарников в Октябрьском
округе встречается на самых длинных улицах, параллельных реке Се­
верной Двине - Троицком проспекте (2519 экз.), Обводом канале (2578
экз.), набережной Северной Двины (2252 экз.). Среднее количество
деревьев и кустарников по улицам, параллельных набережной со­
ставляет 1877 экземпляров. Наименьшее их количество сосредоточе­
но на коротких улицах перпендикулярных Северной Двине, особенно
на улицах Свободы (134 экз.), Суворова (175 экз.), Шубина (193 экз.). В
среднем количество древесных растений на одной улице перпенди­
кулярной р. Северной Двине составляет 326. В среднем же по Ок­
тябрьскому округу на одной улице произрастает 843 экземпляра.
Преобладают деревья, на их долю которых приходится около
90% общего количества и крайне мало кустарников, их количество
примерно от 0,1 до 3% (Жидкова, Феклистов, 2001).
Обследование улиц центральной части Соломбальского округа
показало, что он уступает Октябрьскому. Среднее количество расте­
ний по самым длинным улицам, параллельным Сев. Двине (Маймаксанскому рукаву) равно 452, а по наиболее коротким, перпендикуляр­
ным реке- 213 экземпляра. В среднем на одну улицу приходится 300
экземпляров деревьев и кустарников.
В Ломоносовском округе по наибольшему количеству деревьев и
кустарников следует отметить улицы Урицкого и Поморскую. Среднее
количество экземпляров на одну улицу в округе составляет 238.
В округе Варавино-Фактория в среднем на каждой улице 293 дерева и
кустарника.
Обособленный заводской район - поселок Первых Пятилеток
(Северный округ) заметно отличается в негативную сторону. На одну
улицу приходится всего лишь 168 экземпляров деревьев и кустарни­
ков.
На 1 км длины уличных посадок в городе приходится в среднем
2121 деревьев и кустарников. Наибольшее количество зелёных наса­
ждений в Октябрьском округе, где на 1 км приходится 2447 экземпля­
ров. Заметно меньше их в Соломбальском и Ломоносовском округах,
где количество составляет соответственно 1849 и 1737 шт. на 1 км.
4.АССИМИЛЯЦИОННЫЙ АППАРАТ ХВОЙНЫХ И ЛИСТВЕННЫХ
ДЕРЕВЬЕВ
Ассимиляционный аппарат городских хвойных деревьев имеет
важное значение, так как, с одной стороны, его развитие определяет
во многом декоративные качества деревьев, что важно для такого ро­
да посадок, а, с другой, его объем важен для выделения кислорода,
что происходит в процессе фотосинтеза, а так же для защиты от пыли
и шума. От него же зависит продуктивность деревьев, их рост и раз­
витие. В то же время изученность структуры ассимиляционного аппа­
рата, его размеров, свойств остается недостаточной на Севере вооб­
ще и, особенно, в условиях городской среды. Мы попытались запол­
нить этот пробел, исследуя ассимиляционный аппарат всех хвойных
пород встречающихся в г. Архангельске: сосны обыкновенной, ели ко­
лючей, ели обыкновенной и лиственницы сибирской. В ряде случаев
исследовались и отдельные физиологические процессы.
Ассимиляционный аппарат разных видов древесных растений
изучался на отдельных деревьях мало отличающимися размерами.
Деревья в посадках сосны обыкновенной имели высоту в среднем 4,6
м, а диаметр 10,3 см; ели колючей соответственно - 3,4 м и 7,1 см;
ели обыкновенной - 4,6 м и 9,4 см. Заметно отличалась только
лиственница сибирская, высота её в среднем составляла 9,6 м, а
диаметр 17,8 см.
4.1.Сосна обыкновенная (Pinus silvestris)
Сосна обыкновенная широко распространена в посадках в г. Ар­
хангельске. Здесь она растет в условиях урбанизированной среды на
искусственных почвогрунтах. Состояние этих насаждений
изучено
недостаточно.
Условия городской среды прежде всего оказывают влияние на
хвою сосны и ассимиляционный аппарат в целом и в меньшей степени
на стволы. Биометрические характеристики хвои, по нашему мнению,
являются интегральными показателями состояния и деревьев, и
насаждений. В связи с этим мы провели исследование ас­
симиляционного аппарата деревьев сосны в разных частях центра го­
рода Архангельска. Исследования были выполнены у морского и реч­
ного вокзала, выставочного зала, кинотеатра "Север", на пересечении
улицы Воскресенской и пр. Обводный канал, у музыкального училища
и других местах. При проведении исследований использовались из­
вестные методики (см. методику). Было подобрано и детально изуче­
но более 240 учетных деревьев в разные годы. Возраст учетных де­
ревьев колебался от 17-20 -30 лет у Морского и речного вокзала до
40-50 лет на пересечении ул.Воскресенской и пр. Обводный канал.
Хвоя изучалась на модельных ветвях, которые отбирались из разных
частей кроны.
Наиболее важным показателем ассимиляционного аппарата со­
сны является продолжительность жизни хвои на деревьях. От ее ко­
личества зависит продуцирование, выделение кислорода, она опре­
деляет внешний облик деревьев. Известно, что в неблагоприятных
условиях роста этот показатель сильно сокращается. Как показали ис­
следования, продолжительность жизни хвои на деревьях сосны во
многом зависит от типа леса или условий местопроизрастания (Бобкова, 1987; Эколого-физиологические..., 1993; Жидкова, Феклистов,
Прыгов, 1999). Так в пригородных лесах под Архангельском продол­
жительнее всего держится хвоя в сосняках черничных, до 5 лет
(табл.4.1). Такая хвоя (возрастом 1-5 лет) есть на всех деревьях, а
хвоя больших возрастов встречается на части деревьев. Менее всего
живет хвоя в сосняках кустарничково-сфагновых. Однолетняя хвоя
встречается у всех деревьев и даже двух-, трёхлетняя хвоя есть на
92-97% деревьев. По данным наших исследований продолжитель­
ность жизни хвои увеличивается под влиянием осушения. В сосняке
кустарничково-сфагновом осушенном 4 летняя хвоя есть на всех де­
ревьях в древостое. В условиях городской среды Архангельска на ос­
новании анализа большого количества модельных ветвей можно кон­
статировать, что на всех деревьях сохраняется 1 и 2-х летняя хвоя, а
уже 3-х летняя присутствует только на 30% деревьев. Аналогичный
результат был получен для совершенно другого региона, промышленно развитого района Германии. Там, в Тарандском лесу, на всех
деревьях есть 1 и 2-х летняя хвоя, а уже 3-х летняя только на 27 %
деревьев.
По разным объектам города конечно имеются свои особенности.
Однако для самых многочисленных посадок у Морского и речного во­
кзала пятилетняя хвоя отмечена лишь на 1 % деревьев и то не на всех
ветвях, четырехлетняя хвоя встречается на 29 % деревьев, но так же
не на всех ветвях. Имеются деревья с хвоей возрастом только 2 года,
но их очень мало. В среднем по всем деревьям получили довольно
стабильную картину по всем частям кроны. Средняя продолжитель­
ность жизни хвои на этом объекте в верхней части кроны составляет
2,7 года, в средней 2,9 года и в нижней 2,6 года.
Таблица 4.1. Наличие на деревьях хвои разных возрастов
Тип леса или ус­
ловия
местопро­
израстания
Сосняк кустарничко-сфагновый
Сосна в посадках
г. Архангельска
Посадки
в
Тарандском
лесу
(Германия)"
Сосняк черничносфагновый
Сосняк кустарничко-сфагновый
осушенный
Сосняк
чернич­
ный
1
1
Количество деревьев с хвоей разных возрастов, %
Возраст хвои, лет
3
4
5
6
7
8
1
2
100
97
92
79
63
-
-
-
100
100
30
40
30
-
-
-
100
100
27
-
-
-
-
-
100
100
100
73
34
14
-
-
100
100
100
100
85
22
-
-
100
100
100
юо
|юо
63
30
7
1
1
* - данные П.А. Феклистова.
- Жидкова Н.Ю., Феклистов П.А. Изменение ассимиляционного аппарата сосны
обыкновенной в результате техногенного воздействия (2001).
1
Таким образом, можно констатировать, что в условиях города
продолжительность жизни хвои (сохранность) составляет 3 года. Хвоя
более старших возрастов опадает.
Следует заметить, что продолжительность жизни хвои зависит от
собственного возраста ветви (рис.4.1) Собственный возраст ветви (в
понимании по Н.П.Кренке) мы определяли по мутовкам, как и возраст
дерева. Интересно, что отмеченная зависимость сохраняется на раз­
ных объектах. При возрасте ветви 2 года на ней держится хвоя в воз­
расте 1-2 года. С увеличением возраста ветви примерно до 8-10 лет
увеличивается и возраст хвои до 3-3,5 лет, дальнейшее увеличение
возраста ветви не прибавляет хвои. Таким образом, полученные мо­
дели подтверждают уже полученные выводы в отношении продолжи­
тельности жизни хвои. Хвоя возрастом более 4 лет отмирает.
Рис. 4.1. Зависимость возраста хвои от собственного возраста ветви:
у Морского и речного вокзала У=3,78-3,77/х; у бывшего киноте­
атра «Север» (Троицкий-Поморская) У=4,15-6,11/х
Анализ параметров хвои позволяет однозначно заключить, что
для сосны в городе масса средней хвоинки колеблется в среднем от
18 до 29 мг. Разница в сроках исследования более чем в 10 лет под­
тверждают этот факт (табл. 4.2). Очевидно так же что в изменении
массы имеется тренд уменьшения ее по профилю кроны. В верхней
части кроны масса средней хвоинки выше, чем в средней части и со­
ответственно в средней выше, чем в нижней. Это однозначно просле­
живается и в 1991 году и в 2000 году. Исходя из теории Н.П. Кренке
следует, что более молодому состоянию (в нижней части кроны) со­
ответствует более легкая хвоя.
Длина средней хвоинки фактически пропорциональна массе, как
видно из таблицы 4.2. В верхней части кроны она так же более длин­
ная, а в нижней более короткая. Длина хвоинки по нашим данным на­
ходится в пределах от 33 до 39 мм. Ширина и толщина хвои почти не
меняются ни по профилю кроны, ни по годам исследования. Огромное
число наблюдений позволяет однозначно заключить, что ширина со­
ставляет 1-1,2 мм, а толщина 0,6 мм.
Таблица 4.2
Часть
кроны
Параметры средней хвоинки по частям кроны в разные
годы
Размеры средней хвоинки, мм
Масса сред­
ней хвоинки, длина
ширина
толщина
мг
Площадь
средней,
хвоинки, мм2
Верхняя
1991 2003
29
26
1991 2003 1991 2003 1991 2003 1991
39
37
1,0 1,2 0,6 0,6 134
Средняя
24
21
37
37
1,0
1,1
0,6
0,6
113
112
Нижняя
18
19
33
35
1 ,о 1,1
0,6
0,6
98
106
2003
124
Для продуцирования дерева имеет важное значение площадь
ассимиляционного аппарата. Площадь средней хвоинки изменяется у
изученных деревьев от 98 до 134 мм . Она так же закономерно
уменьшается от верхней части кроны к нижней.
Из таблицы 4.2 со всей однозначностью следует, что фактиче­
ски меняются только три показателя: масса хвоинки, длина и площадь.
Очевидно, что в практическом отношении проще всего измерять дли­
ну, а массу и площадь рассчитывать, получив корреляционные зави­
симости. И действительно между массой средней хвоинки и ее длиной
существует тесная корреляционная связь (табл.4.3). Показатели связи
очень высокие, достоверные.
Таблица 4.3 . Корреляционный анализ зависимости массы средней
2
Часть
кроны
Верхняя
Средняя
Нижняя
коэф.
коррел
0,64
0,65
0,59
хвоинки от ее длины
Показатели связи
ошибка
достов.
коррел.
коэф.кор коэф.кор отнош.
0,04
16
0,70
0,04
16
0,73
0,05
13
0,67
ошибка
кор.отн.
0,04
0,03
0,04
достов.
кор.отн.
20
23
17
Из анализа меры линейности и ее ошибки следует, что связь
криволинейная. Однако в практическом отношении предпочтительнее
пользоваться уравнением прямой и особенно с учетом того, что раз­
ница в ошибках как уравнения прямой так и параболы второго порядка
минимальны .
Регрессионный анализ показал, что зависимость между длиной
хвоинки и ее массой однотипны для каждой трети кроны. С увеличе­
нием длины хвоинки возрастает и ее масса (рис.4.2). Различия про­
являются
лишь в том,
что чем ниже
по
профилю
кроны,
тем
медленнее
идет нараста­
ние
массы
хвоинки с уве­
личением
ее
40
размеров.
Уравнения для
длина хвоинки, мм
средней части
Рис.4.2. Зависимость массы хвоинки от ее длины
кроны и ниж­
(верхняя часть кроны) Y=-5,61372+0,82142*X
ней соответст­
венно
сле­
дующие.
У=-3,14+0,64х и У=-0,56+0,56х. Полученные регрессионные уравнения
можно использовать для расчетов массы хвои.
Масса хвои на модельных ветвях в верхней части кроны больше,
чем в средней части на 9.6 %, а в средней больше, чем в нижней на
27.9 %. Следовательно охвоенность наивысшая в верхних двух третях
кроны, то есть именно здесь сосредоточен ассимиляционный аппарат
(рис.4.3).
Ветви располагают­
16,85
ся в кроне с определен­
ной
закономерностью:
больше их в верхней час­
ти кроны, меньше
в
средней и совсем мало в
нижней
части
кроны.
Разница между количе­
ством ветвей в верхней и
нижней частях кроны в
среднем по всем обсле­
верх
середина
дованным деревьям (60
часть кроны
шт.) составляет 113 %
Рис4.3 Масса хвои на ветви
(рис.4.4). Следует однако
заметить, что встречаются деревья, где ветвей чуть больше в средней
части или равное количество в верхней и средней частях кроны.
Наибольшая масса хвои сосредоточена в средней части кроны
(табл.4.4): примерно 49 % всей массы хвои, несколько меньше в верх­
ней части - 31 % и еще меньше в нижней - 20 %. Такая закономер­
ность распределения массы хвои по профилю кроны характерна для
разных возрастных групп хвои. Из табл.4.2 видно, что основная масса
хвои приходится на 1-2-летнюю во всех частях кроны. На долю 320
э
/
о
15 /
ф
10
с
5
т
А
/
5
12000 год
0Средняя
Верхняя
часть кроны часть кроны
Нижняя
часть кроны
i 2001 год
Рис.4.4. Распределение в е т в е й п е р в о г о
п о р я д к а по частям к р о н ы у с о с н ы
летней приходится в верхней части кроны 14 %, в средней - 12 %, в
нижней - 1 2 % ; 4-5-летняя хвоя вряд ли оказывает существенное влия­
ние на физиологическое состояние и рост деревьев.
Таблица 4.4. Масса хвои разного возраста по частям кроны, г
Часть кроны
1
Верхняя
Средняя
Нижняя
298
508
203
Возраст хвои, лет
2
3
246
372
158
93
126
49
4
5
31
32
7
21
3
Масса и площадь хвои на дереве являются важными показате­
лями состояния дерева. При ослаблении в первую очередь изменяет­
ся окраска хвои и происходит ее опадение. В связи с этим представ­
ляется важным оценить взаимосвязь этих показателей с объемами
стволов, выявить оптимальные значения хвои. Корреляционный ана­
лиз показал, что между массой хвои на деревьях и их продуктивно­
стью существуют достаточно тесная криволинейная связь. Корреля­
ционное отношение 0,48±0.07 , достоверность (критерий Стьюдента)
равна 5. Наилучшим уравнением для отражения этой зависимости по
наименьшей ошибке и с учетом общебиологических представлений
явилась логарифмическая кривая (рис 4.5) . Из полученных данных
следует, что объем ствола быстро увеличивается при изменении мас-
сы хвои от 0 до 0,5 кг, а дальнейшее увеличение количества хвои не
вызывает существенного увеличения объема ствола. Оптимальным
значением можно считать 0,5 кг хвои на дереве при изученных пара­
метрах высоты и диаметра, то есть именно такое количество хвои
обеспечивает близкие к максимальному объемы стволов.
Таким образом,
в условиях урбанизи­
рованной среды хвоя
сосны обыкновенной
характеризуется ко­
роткой
продолжи­
тельностью
жизни,
все параметры хвои
закономерно умень­
шаются от верхней
части к нижней, а
наибольшая
масса
хвои сосредоточена в
верхних двух третях
Рис.4.5 Зависимость между массой хвои на
дереве и объемом ствола.
Y=0,03147+0,01038*LgX
кроны,
Анализ
генеративной сферы
показал, что микростробилы
встречались лишь на 25 % деревьев, макростробилы уже на 73 % де­
ревьев, на 2 % деревьев генеративных органов нет. Большая часть
микростробилл располагаются преимущественно в средней части (62
%) кроны и заметно меньше их в нижней (35 %) и почти нет их в верх­
ней. Макростробиллы располагаются по профилю кроны по иному.
Они рассредоточены более или менее равномерно. В верхней части
кроны их 3 1 % , в средней 29 %, а в нижней 40 %.
Максимальная влажность хвои наблюдается в однолетнем воз­
расте и в разных частях кроны колеблется от 49 до 51 %. Она не зави­
сит от распределения по частям а определяется возрастом хвои (рис.
6). В среднем по всем объектам влажность уменьшается от 50 % в
однолетнем возрасте до 7 % в пятилетнем. Низкая влажность хвои
старших возрастов свидетельствует о ее низкой физиологической ак­
тивности и о готовности к опадению.
&
<р
<?
Рис. 4.6. Изменение влажности
хвои в зависимости от ее возраста
Интересно оценить изменение дефицита насыщения влаги (вод­
ного дефицита) в хвое сосны в зимний период. Оказалось, что и
однолетняя хвоя и двухлетняя характеризуются очень высоким
70
60
50
X
<D
40
3 30
2
о
та 20
х
н
X 10
=г
X
0
f
-*—однолетняя
хвоя
• - двухлетняя
хвоя
а>
4 *
с /
Рис. 4. 7 Изменение дефицита
насыщения влаги в хвое сосны в
зимний период
водным дефицитом после окончания вегетационного периода.
Следует заметить, что водный дефицит рассчитывался так как
это рекомендовано у П. Камера и Т. Козловского (1983) и у А.В.
Веретенникова (1987) по формуле (% дефицита насыщения
можно рассчитывать и по другому):
D=(c-a)/(c-b)*100%, где
D- водный дефицит хвои в %:
с - масса хвои при полном тургоре (при полном насыщении во­
дой;
а - сырая масса хвои;
b - абсолютно сухая масса.
В октябре дефицит насыщения составил у 1 летней хвои в среднем
52% и у 2 летней 45% (рис. 4.7). К весне наблюдается рост этого пока­
зателя и в марте он составляет около 60%, причем в хвое как того так
и другого возраста. Можно предполагать, что к началу роста побегов и
почек он будет наибольшим. Высокий дефицит по-видимому создает­
ся за счет того, что в течение периода покоя идет испарение влаги с
поверхности хвои, а поступления ее нет.
4.2.Ель колючая (Piceae pungens)
Ель колючая - это североамериканский вид , который широко
распространен в культуре и часто применяется для озеленения горо­
дов и поселков ( Калуцкий и др., 1986; Булыгин, 1991 и др.). Ее отли­
чительными особенностями является высокая морозоустойчивость,
декоративность и устойчивость к газам и пыли.. Другое ее название
ель голубая определяется характерной окраской хвои с голубоватым
оттенком.
Ель колючая используется в озеленении и в г. Архангельске, но
ее распространение, рост, состояние практически не изучены. Для ис­
следования этого вопроса нами были обследованы почти все улицы
центральных районов города Октябрьского и Ломоносовского округов,
произведена визуальная оценка насаждений этого вида по количеству
деревьев, механическим повреждениям, установлены их высота и
диаметр, а так же проведены детальные исследования показателей
ассимиляционного аппарата. Для оценки ассимиляционного аппарата
использовались такие показатели, как количество ветвей первого по­
рядка, высота их прикрепления, возраст хвои, ветвей и деревьев. Для
оценки степени дехромации и дефолиации применялись западноев­
ропейские методики и применяемые там шкалы (Manual..., 1986 и др.)
. Детальные исследования ассимиляционного аппарата выполнены на
60 учетных деревьях на двух объектах в районе площади Победы и
Дворца спорта (по 30 деревьев на каждом).
Анализ полученных материалов показал, что в центральной час­
ти г. Архангельска довольно много деревьев ели колючей. Посадки
располагаются в основном около административных зданий различ-
ных крупных организаций и на центральных улицах и проспектах горо­
да (табл. 4.5).
Нельзя не заметить, что почти всюду имеют место деревья со
спиленной или сруб- ленной вершиной (вероятнее всего эти деревья
были срублены жителями в качестве новогодних деревьев). В разных
местах города на долю срубленных деревьев приходится от 80-90%
до 3 % и менее. В целом количество срубленных деревьев составляет
около 20 % (Рис. 4. 8 ).
Наибольшее число срубленных деревьев сосредоточено в от­
носительно малолюдных местах, хотя это не обязательно. В частно­
сти много срубленных деревьев около железнодорожного вокзала у
здания Управления сев. железной дороги, а так же около типографии
газеты "Правда Севера".
60
1
2
3
Рис. 4. 8. Механические повреждения ели колючей:
1.
2.
3.
Деревья без механических повреждений;
Деревья со срубленными боковыми ветвями;
Деревья без вершины.
Следует также отметить, что всем без исключения деревьям в
насаждениях присуща в той или иной степени дехромация и дефо­
лиация хвои. Какой-либо закономерности в распределении и по горо­
ду деревьев с разной степенью повреждения ассимиляционного аппа­
рата не прослеживается. В среднем примерно 19% крон деревьев
имеет элементы дехромации, то есть иную окраску отличную от обыч­
ной. Примерно 26 % кроны имеют опавшую хвою.
Таблица 4.5. Распространение ели колючей в г.Архангельске и ее
состояние
Наименование объекта Количе­ Из них Сте­
Степень Высота,
дефоли­ м
ство де­ со сре­ пень
ревьев, занны­ дехро­ ации,
шт
ми вер­ мации, %
%
шина­
ми, щт.
АГТУ
26
17
3-6
25
11
26
2
Морской-речной вокз.
19
6
25
1-4
Памятник Гагарину
30
18
1
20
2-4
3
22
Архангельскгеология
18
39
Наб.Сев.Двины - Шу­
бина
30
60
2
4
3
34
1-2
.Яхтклуб
18
. 5
22
Библиотека им. Добро­
1-4
любова
17
3
32
49
2-7
Цирк
34
39
30
1
1-2
7
10
23
Телекомпания
Ресторан Полярный
13
3
30
36
1-6
6-10
Октябрьский РОВД
20
25
16
7
30
7-10
Кинотеатр Мир
22
28
1-3
54
3
31
Площадь Победы
3
Театр кукол
19
28
20
2-4
40
18
19
Дворец спорта
8
15
3-5
Сев. морск. пароходств. 7
Пр. Троицкий ( от Сера­
фимовича до Поморс­
9
13
3
1
кой)
27
Облрыболовпотребсо4-8
20
юз
18
23
1-4
12
25
17
Дворец пионеров
1-4
11
3
10
Магазин Премьер
15
2-7
15
43
Федерация НПР
3
2-4
10
33
Драмтеатр
52
7-12
11
19
Главпочтамт
10
Пр. Троицкий (напро­
10
2-3
12
12
тив СГМУ)
Площадь Петровский
15
2-4
11
парк
18
Пр.Ломоносова (у маг.
1-3
16
14
Орбита)
11
Пр. Ломоносова (р-н
2
17
17
ул. Урицкого
5
3
-
-
Продолжение таблицы 4.5
Морской культурный
центр
Суд Октябрьского
округа
Детская больница
Обводный канал (р-н
ул. Урицкого )
8
23-
18
2-5
9
9
8
43
11
30
4-6
1-2
16
11
15
0,5-2
Важное значение имеет возраст хвои с точки зрения ее нор­
мального продуцирования в условиях городской среды и главным об­
разом с позиции ее устойчивости. Анализ модельных ветвей 60 учет­
ных деревьев показывает, что существует отчетливая зависимость
возраста хвои от собственного возраста ветви. Возраст ветви, как и
возраст деревьев, определялся по мутовкам, а понятие собственного
возраста использовалось по Н.П. Кренке (Веретенников, 1987) (более
позднее изложение теории Кренке) С увеличением возраста ветви
увеличивается и возраст хвои (рис. 4.9). Увеличение возраста хвои
продолжается до увеличения возраста ветви до 14-15 лет. При таком
возрасте ветви возраст хвои приближается к 8-9 годам.
0 -I
1
1
1
1
1
1
2
4
6
8
10
12
14
Возраст ветвей, лет
Рис.4.9 Зависимость возраста хвои от собственного возраста ветвей у
ели колючей (Дворец спорта) (У= 1,25х-1,79-0,04х )
2
Судя по полученным данным, это предельный возраст хвои на
деревьях. При этом надо однако учитывать, что это справедливо
только для деревьев изученного возраста и размеров.
Детальное изучение учетных деревьев показывает, что масса
средней хвоинки на разных объектах близка, она колеблется от 13 до
20 мг. Отчетливо видно , что она уменьшается от верхней части кроны
к нижней (табл. 4.6). Длина средней хвоинки находится в пределах 1619 мм, причем прослеживается та же тенденция снижения размеров
от верхней части кроны к нижней. Стабильны показатели толщины и
ширины. Распределение ветвей по частям кроны более или менее
равномерное у Дворца спорта и некоторое уменьшение от верхней
части кроны к нижней на Площади победы. Следует заметить, что
нижняя живая ветвь первого порядка находится или непосредственно
у поверхности земли, или на высоте 15-20 см.
Таблица 4.6. Показатели ассимиляционного аппарата деревьев ели
колючей.
Объект
Пло­
щадь
Победы
Дворец
спорта
Часть Коли­
кроны чество
живых
ветвей
шт
Верх. 30
Сред. 21
Ниж. 18 .
Масса Размеры средней хвоинки,
средн. мм
хвоин. длина
одна
другая
мг
диагональ
диаго­
наль
1±0,04
18
17± 0,3 1±0,03
15
17± 0,3 1± 0,03 1± 0,03
14
16± 0,3 1± 0,03 1± 0,02
Пло­
щадь
средней
хвоинки,
мм2
48,1
48,2
45.1
Верх. 28
20
19± -0,6 1± 0,03
1± 0,03
53,5
Сред. 26
16
18±0,4
1±0,03
1± 0,02
50,8
Ниж.
13
17± 0,5
1± 0,02
1± 0,03
48,1
26
Изученные деревья имели возраст 15-20 лет (последний опре­
делялся по мутовкам и по имеющимся наплывам, отделяющим при­
рост одного года от другого) Можно однако предположить некоторую
ошибку в определении возраста в сторону уменьшения за счет, в ос­
новном, нижней части ствола и из-за нечеткого различия мутовок.
Обобщая многочисленные взвешизамия выполненные на сред­
них модельных ветвях деревьев можно констатировать, что по массе
на таких деревьях преобладает однолетняя хзоя Так на площади По­
беды однолетняя хвоя составляет в среднем на ветви 720 г (табл.4.
7), а у дворца спорта 839 г. С увеличением возраста хвои ее масса
уменьшается как на одном, так и на другом объектах. Всего нами нэ
изученных деревьях была зафиксирована хвоя до 9 летнего возраста.
Следует однако заметить, что 9 летняя хвоя составляет всего 3 % от
массы однолетней, как в том так и в другом случае, то есть одна вряд
ли оказывает существенную роль в жизни деревьев.
Представляет интерес и изменение влажности хвои разного воз­
раста. Самая насыщенная влагой хвоя - однолетняя. Ее влажность- в
среднем составляет 56% (рис. 4.10). Затем по мере увеличения воз­
раста содержание влаги падает медленно и постепенно до 46% у 6
летней хвои. В то же время зависимости влажности хвои от ее
расположения в разных частях кроны не обнаружено.
Таблица 4.7 Масса хвои разного возраста на деревьях ели колючей
Объ­ Коект
лич.
дере­
вьев,
шт
Пло­ 30
щадь
По­
беды
Дво­ 30
рец
спор­
та
Масса хвои, г
Возраст хвои, лет
14
2
3
5
720± 427± 255±
84
55
29
118± 62±
15
10
839±
74
168±
17
587± 376± 232±
50
48
27
6
7
8
9
4 3 ± 7 3 0 ± 6 19±6
94±9 61±6 53±7 32±4 21+5
Прослеживая распределение массы хвои по вертикальному
профили кроны, следует отметить, что и у Дворца спорта и на площа­
ди Победы наименьшая масса хвои приходится на верхнюю треть
кроны. Здесь соответственно 348 и 490 г хвои на дереве, (рис.4.11). В
средней части и нижней масса хвои значительно выше. Причем встре­
чаются такие деревья, где больше хвои в средней части и меньше в
нижней и наоборот. В среднем же на разных объектах получилось по
разному. На площади Победы сверху вниз масса хвои увеличивается,
а у Дворца спорта наибольшая часть хвоя сосредоточена в средней
части кроны.
i
/
<$
/
§
&
f
i
t
i
#
i
&
i
f
t
f
*
Часть кроны
Рис. 4.11 Изменение массы хвои по профилю кроны деревьев
ели колючей
слева пл. Победы, справа Дворец спорта
Таким образом, в г. Архангельске насаждения ели колючей ши­
роко распространены. Вид в целом, в условиях урбанизированной
среды, имеет удовлетворительное состояние и отвечает всем необхо­
димым требованиям к городским посадкам, но широкое его примене­
ние в настоящее время рекомендовать нельзя в связи с использова­
нием его в качестве новогодних деревьев жителями города.
4.3. Ель обыкновенная (Piceae abies)
Ассимиляционный аппарат ели обыкновенной во многом опре­
деляется количеством и расположением ветвей первого порядка (вет­
вей непосредственно отходящих от ствола). Наибольшее количество
ветвей сосредоточено в средней части кроны (64%), а в верхней и
нижней частях значительно меньше.
Наиболее крупные хвоинки ели обыкновенной по длине форми­
руются в верхней части кроны постепенно снижаются к нижней (табл.
4.8). Длина хвоинки снижается по профилю кроны от 16,5 мм в верх­
ней до 15,9 мм - в нижней части кроны. Очень слабые различия
наблюдаются и по диагоналям хвоинки в сечении. Например, одна из
диагоналей изменяется от 0,6 до 0,5 мм. Соответственно размерам
меняется масса средней хвоинки от 9,1 до 7,5 мг и площадь средней
хвоинки от 42,9 до 37,6 мм .
Масса и площадь хвои на дереве, которые определяют продук­
тивность и устойчивость в существенной степени зависят не столько
от площади и массы средней хвоинки, но от количества хвои на вет­
вях и общего количества ветвей на дереве. Максимальная масса и
площадь хвои приходятся на среднюю часть кроны, что соответствует
1883,1 г и 10,4 м и составляют около 75 % от общей массы и площа­
ди.
Оценка влажности хвои показывает, что она у ели обыкновенной
в условиях города очень низка и примерно одинакова по профилю
кроны. Она равна 29% в средней, 28% в верхней и нижней частях
кроны (рис. 4.12 ). Столь низкая влажность вызывает сомнения в
устойчивости изученных деревьев.
2
2
50
45
40 3
•
.ii 35
b 30О 25
•:&
20
го
с; 15i
DQ 10
Б
0
/ / /
// /
«Г
Части кроны
Рис. 4.12 Влажность хвои в разных частях кроны
слева ели колючей, справа ели обыкновенной
Таблица 4.8 Характеристика ассимиляционного аппарата ели обыкновенной
( 2 0 0 0 г.)
Часть
кроны
Сред­
Количе­
няя
ство жи­
длина
Статистические пока­
вых вет­
хвоин­
затели
вей,
ки,
шт.
мм
3
2
Среднее значение с
17,4±1,5
основной ошибкой
Среднеквадратиче6,9
ское отклонение
Верхняя Коэффициент измен­
39,4
чивости, %
8,9
Точность опыта, %
Достоверность сред­
11,3
него значения
Среднее значение с
53,9±6,2
основной ошибкой
Среднеквадратиче27,9
Средняя
ское отклонение
Коэффициент измен­
51,9
чивости, %
1
Диагональ, мм
боль­
шая
мень­
шая
Масса
сред­
ней
хвоин­
ки, мг
Пло­
Масса
щадь
хвои по
сред­
частям
ней
кроны,
хвоин­
г
ки, м м
2
Пло­
щадь
хвои по
частям
кроны,
м
2
4
16,5±
0,3
5
6
7
9,1±
1.2Ю.1 0,6±0,0
0,7
8
309,7±
40,9
9
42,9±
2,5
10
1,4±
2,0
1.4
0,3
0,2
3,2
183,2
11,1
8,9
8,4
25,6
30,8
35,5
59,1
25,9
61,5
1,9
5,7
6,9
7,9
13,2
5,8
13,7
53,3
17,5
14,5
12,6
7,6
17,2
7,3
16,4+
0,3
1,2±0,1 0,5±0,0
7,8±
0,5
1883,1± 43,3+
320,9
2,3
10,4±
15,9
1,5
0,3
0,2
2,1
1435,5
10,1
71,3
8,9
23,9
28,5
27,0
76,2
23,3
68,8
Продолжение таблицы 4.8
1
Нижняя
СЛ
2
3
Точность опыта, %
11,6
Достоверность сред­
8,6
него значения
Среднее значение с
11,7*1,3
основной ошибкой
Среднеквадратиче5,8
ское отклонение
Коэффициент измен­
49,5
чивости, %
11,1
Точность опыта, %
Достоверность сред­
9,0
него значения
4
5
6
7
8
9
10
1,9
5,3
6,4
6,0
17,0
5,2
15,4
50,5
18,7
15,7
16,5
5,9
19,2
6,5
15,9±
0,4
1,1*0,1 0,5+0,0
7,5±
0,6
350,6±
53,1
37,6±
2,5
1,8±
2,4
1,7
0,3
0,1
2,8
237,6
11,2
10,9
10,8
28,2
22,3
37,9
67,8
29,9
60,5
2,4
6,3
4,9
8,5
15,2
6,7
13,5
41,5
15,8
20,1
11,8
6,6
14,9
7,4
4.4.Лиственница сибирская (Larix sibirica)
Хвоя у лиственницы располагается преимущественно на укоро­
ченных побегах пучками и реже на удлиненных побегах, но здесь она
длиннее и ее мало, в связи с чем мы ее не изучали.
Форма хвоинки лиственницы приближается к узколинейной, хотя
в разных частях кроны средняя хвоинка несколько отличается (Жид­
кова, Феклистов, 2001). Самая длинная она в верхней части кроны, но
здесь же она и самая узкая: длина составляет 29,6 мм, а ширина 0,6
мм. В нижней части кроны она короче, но шире: 28,4 мм длиной и 0,7
мм шириной (табл.4.9). Надо заметить, что различия в ширине и тол­
щине минимальны, а в длине довольно заметны. Масса средней хво­
инки колеблется от 3,4 мг в нижней части кроны до 3,7 мг в верхней
части кроны.
Площадь средней хвоинки в средней части кроны и составляет
32,9 мм , в верхней части она равна 31,5 м м а в нижней 32,8 мм .
Различия средних значений минимальны и недостоверны.
Количество хвоинок в пучке на укороченных побегах в среднем
составляет в разных частях кроны 29-32 шт. Результаты согласуются
с литературными данными. Так, Н.Е. Булыгин (1991), указывает на
количество хвоинок в пучке от 20 до 40 шт, а О.Б. Пакулина и П.А.
Феклистов (2000) для лиственницы из тундры Ненецкого автономного
округа отмечают от 11 до 40 шт.
Масса хвои на дереве больше в средней части кроны - 1,7 кг, где
наблюдается большее количество живых ветвей первого порядка,
Меньше в верхней части, где короткие ветви 0,9 кг.
В целом, на учётных деревьях масса хвои колеблется от 1,1 до
10,0 кг, а в среднем составляет 3,9 кг. Площадь хвои на дереве равна
225,8 м для 14-летних и 505,4 м - д л я 17-летних деревьев.
Исследования влажности хвои показали, что она у лиственницы
высокая, но изменяется незначительно от 56 % в верхней и нижней до
60% в средней частях кроны.
На водный режим деревьев существенное влияние оказывает
транспирация. Обобщая результаты изучения транспирации 18 де­
ревьев в разные сроки можно констатировать следующее. Транспи­
рация показатель очень изменчивый. В различные по погодным усло­
виям сутки она существенно отличается по абсолютной величине
(рис. 4.13) и особенно сильно в дневные часы. В ночные часы разли­
чия меньше. В начале июля (3-4 июля) изменение интенсивности
транспирации в течение суток происходило в пределах от 129,7 до
614,7 мг/г-час, а средняя величина за сутки составила 306,2 мг/гчас,
не прекращаясь и ночью. При таких условиях в суточном ходе транс­
пирации отчетливо проявляется максимум, приходящийся на 15 ча­
сов. В последующие дни (6-7 июля) пределы интенсивности транспи­
рации уменьшаются и изменяются от 33,7 до 303,3 мг/г-час, средняя
2
2
2
2
2
Таблица 4.9 Статистическая характеристика ассимиляционного аппарата лиственницы сибирской
Коли­
Статистиче­
чество
Часть
ские
показа­
живых
кроны
тели
ветвей
1
В
3
2
Среднее зна­
чение с ос­ 12,7±
новной ошиб­ 0,9
кой
Среднее
квадратиче4,2
ское отклоне­
ние
Коэффициент
изменчивости, 32,9
Коли­
чество
укоро­
ченных
побе­
гов,
шт.
Количе­
ство
хвоинок
в пучке,
шт.
4
5
Средняя
длина
хвоинки
в пучке,
мм
6
Средняя
ширина
хвоинки
в пучке,
мм
7
Сред­
Масса
няя
сред­
толщи­
ней
на хво­
хвоин­
инки в
ки,
пучке,
мг
мм
Масса
хвои,
г
8
10
11
9
Пло­
щадь
сред­
ней
хвоин­
ки,
мм
2
639±57 29,9±1,5 29,6±2,5 0,6±0,0
0,3±0,0 3,7±0,3
909,1±
140,7
31,5±
3,7
262
6,6
11,7
0,1
0,1
1,4
644,7
17,0
41
22,2
39,4
16,9
24,7
38,9
70,8
53,9
9
4,8
8,6
3,7
5,4
8,5
15,5
11,8
11
20,7
11,6
27,1
18,6
11,7
6,5
8,5
%
Точность опы­
7,2
та, %
Достовер­
ность средне­ 13,9
го значения
СП
^1
Продолжение табл. 4.9
1
с
3
2
Среднее зна­
чение с ос­ 19,2±
новной ошиб­ 1,9
кой
Среднее
квадратиче8,9
ское отклоне­
ние
Коэффициент
изменчивости, 46,2
%
Точность опы­
10,9
та, %
Достовер­
ность средне­ 9,9
го значения
4
5
6
7
8
9
10
11
780±86 31,9±1,6 28,9±1,9 0,7±0,0 0,3+0,0 3,3±0,2
1673,5± 32,9±
388,2
2,8
395
7,3
8,8
0,1
0,1
0,8
1779,1
13,0
51
22,9
30,4
17,4
21,4
23,3
106,3
39,6
11
4,9
6,6
3,8
4,7
5,1
23,2
8,6
9
20,0
15,1
26,4
21,4
19,5
4,3
11,6
Продолжение табл. 4.9
1
н
3
2
Среднее зна­
чение с ос­ 13,7±
новной ошиб­ 1,2
кой
Среднее
квадратиче5,6
ское отклоне­
ние
Коэффициент
изменчивости, 40,9
%
Точность опы­
8,9
та, %
Достовер­
ность средне­ 11,2
го значения
4
5
6
7
8
9
10
11
979±96 30,1 ±1,4 28,4±2,1 0,7±0,0 0,3±0,0 3,4±0,3
1352,5+ 32,7±
207,2
2,6
441
6,5
9,7
0,1
0,1
1,5
949,5
11,9
45
21,4
34,0
17,0
25,7
43,1
70,2
36,6
10
4,7
7,4
3,7
5,6
9,4
15,3
7,9
10
21,4
13,5
26,9
17,9
10,6
6,5
12,5
интенсивность транспирации за сутки составила 155,8 мг/г-час, а но­
чью в 23-1 час она практически прекращалась. В среднем за двое су­
ток транспирация составила 231 мг/г час.
На транспирацию сильное воздействие оказывают внешние фак­
торы: температура воздуха, освещённость, относительная влажность
воздуха, ветер (Крамер, Козловский, 1964; Лир, Польстер, Фидлер,
1974; Веретенников, 1987 и др.).
Зависимость интенсивности транспирации лиственницы от ос­
вещённости (рис. 4.14) аппроксимируется уравнением прямой. Изучив
влияние освещённости на интенсивность транспирации, можно отме­
тить, что с увеличением её происходит увеличение скорости испаре­
ния влаги. Так, в период с 3 по 4 июля освещённость увеличивается от
400 до 24000 лк, а транспирация с 129,7 по 614,7 мг/г-час, при этом ко­
эффициент корреляции (г = 0,92) подтверждает высокую прямоли­
нейную связь.
Обычно в литературе влажность воздуха считают ведущим фак­
тором, определяющим транспирацию (Веретенников, 1987; Рейвн и
др., 1990). Поэтому заметная разница в величинах транспирации в
разные сутки объясняется вероятнее всего тем, что на фоне более
или менее постоянной температуры влажность воздуха 3-4 июля со­
ставила 57-61%, а 6-7 июля - 69-73%.
700
-4—
600
6-7 июля 2000 г
3-4 июля 2000 г
500 -I
400
300
200
100
13
15
17
19
21
23
Рис. 4.13. Суточный ход транспирации
9
11
Время, час
5000
10000
15000
20000
25000
30000
Освещенность, лк
Рис. 4. 14 Зависимость интенсивности транспирации лиственницы
от освещенности
4.5.Ассимиляционный аппарат л и с т в е н н ы х пород вблизи
наиболее о ж и в л е н н ы х перекрестков улиц
Изучение листьев наиболее распространенных древесных по­
род: тополя бальзамического, берёзы повислой , рябины обыкновен­
ной, ольхи серой, сирени и разных видов ив проводили в районах пе­
рекрестков улиц с наиболее интенсивным движением автотранспорта.
Параллельно оценивали загруженность их транспортом, как факто­
ром, способствующим образованию пыли и загрязненности этих пере­
крестков окисью углерода и другими газами. Из всех количественных и
объективных показателей
наиболее легко подсчитать количество
единиц автотранспорта и оценить содержание окиси углерода в воз­
духе расчетным методом (см. главу методика). В связи с этим мы это
и выполнили перед оценкой состояния ассимиляционного аппарата
древесных пород.
По данным наблюдения за летние месяцы на наиболее ожив­
ленных перекрёстках города среднее количество машин доходит до
339 шт. за час проходящих через сечение улицы (табл. 4.10), наи­
большая доля которых приходится на легковой транспорт (70%). Лег­
кий грузовой транспорт занимает 15% от всех транспортных средств.
На автобусы, средний и тяжёлый грузовой приходится соответственно
8, 6 и 1 % . Наибольшее количество транспортных средств 454 шт. за
час за три месяца наблюдений отмечено на перекрёстке ул.Урицкогопр.Обводный канал. Средняя концентрация окиси углерода за летние
месяцы здесь наибольшая и составляет 16,3 мг/мЗ (табл. 4.11). При­
мерно одинаковая концентрация окиси углерода на перекрёстках
ул.Урицкого-пр.Ленинградский,
ул.Тимме-ул.Воскресенская,
ул.Дзержинского-ул.23 Гвардейской Дивизии.
Концентрация окиси углерода в августе увеличилась по сравне­
нию с июнем и изменилась от 11,3 до 14,5 мг/мЗ (табл. 4.12). Замече­
но, что наибольшая концентрация окиси углерода наблюдается в ут­
ренние часы с 9-10 часов (13,5) и после 15 часов (13,1 мг/мЗ).
Уровень загрязнения атмосферного воздуха показывает, что
средняя концентрация окиси углерода вблизи перекрёстков города
превышает предельно-допустимую концентрацию в 5 мг/м .
Перекрёсток ул.Урицкого-пр.Обводный канал отличается превы­
шением ПДК по окиси углерода в 3,3 раза, что отразилось на наи­
большей встречаемости точечного (46%) и краевого некроза листьев
(48%). Площадь точечного и краевого некроза на листьях исследуе­
мых пород составляет около 5% . Особенно, это отразилось на топо­
ле и ольхе (рис. 4.10).
На перекрёстке ул.Урицкого-пр.Ленинградский проспект отмеча­
ется также наибольшая встречаемость краевого (66) и точечного (40)
некрозов, доля остальных патологий не превышает 20%. Краевой
некроз занимает 5% от площади листа, точечный - 6, а наибольшую
3
площадь листьев занимают межжилковый некроз (18%), хлорозы
(17%) и пигментации (12%).
Обращает на себя внимание, что и на других улицах больше
встречается тех же повреждений причем у разных пород. Следова­
тельно видовые биологические особенности фактически не оказывают
никакого влияния на степень поражения.
Таблица 4.10 Среднее количество транспорта разного вида на
улицах города Архангельска (шт./ %)
(Феклистов, Жидкова, 2002)
Объект
Сред­
ний
Тяжёлый
грузо­
грузовой
вой
транспорт
транс­
порт
ул.Тиммеул.Воскресенск 4 / 1
ая
ул.Урицкогопр.Обводный 5 / 1
канал
ул.Дзержинского-ул.23 Гвар­
0/0
дейской Диви­
зии
ул.Урицкогопр.Ленинград- 8 / 2
ский проспект
Среднее коли­
чество машин, 4
шт.
1
%
Лёгкий
грузо­
Легковой
вой
Всего
Автобус транс­
транс­
порт
порт
25/8
41 /12
31 /9
228 /70
329/100
29/7
82 /18
16/4
322 /70
454/100
5/2
37 /16
20/9
174/73
237/100
25/8
41 /12
30/9
234 /69
337/100
21
6
50
15
24
8
240
71
339
100
Таблица 4.11 Средняя концентрация окиси углерода по времени
суток и объектам (мг/ м )
3
Объект
ул.Тиммеул.Воскресен­
ская
ул.Урицкогопр.Обводный
канал
ул.Дзержинского
-ул.23 Гвардей­
ской Дивизии
ул.Урицкогопр.Ленинградский проспект
Среднее
9:00-10:00
12:0013:00
15:0016:00
18:0019:00
Среднее
12,06
11,91
12,40
12,61
12,25
16,69
14,71
18,20
15,69
16,32
10,50
9,99
9,68
9,80
9,99
13,63
11,99
13,08
13,94
13,16
13,22
12,15
13,34
13,01
12,93
Таблица 4.12 Средняя концентрация окиси углерода по месяцам
и времени суток
Время, час
9:00-10:00
12:00-13:00
15:00-16:00
18:00-19:00
Среднее
Июнь
12,09
9,06
12,17
12,00
11,33
Июль
12,66
12,34
13,44
11,44
12,47
Август
15,68
13,07
13,55
15,55
14,46
Среднее
13,48
11,49
13,05
13,00
12,75
Анализ полученных данных показывает, что значительная часть
листьев имеют те же патологии в разных частях города. Наиболее
широко распространены некрозы, то есть отмирание тканей листа
особенно точечный и краевой. Это характерно для всех изученных по­
род и в разных местах города. Так, например, у тополя бальзамиче­
ского на разных объектах заметно преобладает точечный и краевой
некрозы (рис. 4.11). Кроме этого обращает на себя внимание сходство
общей картины повреждений листьев тополя на разных объектах.
Близки величины встречаемости хлорозов, пигментации и других па­
тологий у одной породы. Так хлорозы у тополя в разных местах встре­
чаются в пределах до 10%, пигментация - 5%, точечный некроз - от
30% до 58%. Следовательно, на ассимиляционный аппарат оказывает
влияние загрязнение, связанное с автотранспортом, и общее, связан­
ное с выбросами ЦБК и иных предприятий.
Сравнение разных видов повреждения ассимиляционного аппа­
рата у различных пород показывает много общего. Видно, что абсо­
лютно для всех пород характерен краевой некроз листьев. Эти повре­
ждения встречаются чаще всего (табл. 4.13) У всех видов древесных
пород много листьев с точечными некрозами (31-56%). Имеют место
межжилковые некрозы, а так же хлорозы. В то же время мало встре­
чается пигментация, энтомовредители, фитоболезни, практически нет
галлов.
Таблица 4.13 Встречаемость повреждения листьев разного рода
патологиями (%)
Тополь Береза
21
14
3
3
56
31
15
11
Порода
Рябина Ольха
10
8
5
1
44
43
16
8
53
7
54
7
56
5
7
5
4
2
6
0
1
7
0
Патологии
Хлороз
Пигментация
Точечный некроз
Межжилковый нек­
роз
Краевой некроз
Некроз, идущий от
жилок листа
Фитоболезни
Энтомовредители
Галлы (фито- и энтопроисхождения)
Ива
23
3
43
13
Сирень
14
2
37
6
65
6
70
11
55
6
2
10
0
11
27
0
9
2
0
£3 Тополь
В Берёза
ШРябина
• Ольха
В Берёза
ШТополь
! Берёза
В Рябина
ЕЭИва
Рис. 4.10 . Встречаемость патологий на листьях древесных растений в
районе ул.Урицкого-пр.Обводный
канал (А);
ул. Урицкогопр.Ленинградский проспект (Б); ул. Тимме-ул.Воскресенская (В); ул.
Дзержинского-ул.23 Гвардейской Дивизии (Г)
(Феклистов, Жидкова, 2002)
Рис. 4.11. Встречаемость патологий на листьях тополя
бальзамического в разных местах г. Архангельска
Таким образом, ассимиляционный аппарат лиственных пород на
улицах г. Архангельска находится в условиях сильного загрязнения
воздуха, как общего, так и местного характера. Под воздействием это­
го для листьев характерен весь "букет" патологий, но преобладающи­
ми видами являются некрозы- отмирание тканей.
Как было показано ранее наиболее часто на улицах Архангель­
ска встречаются тополь бальзамический и береза повислая. И в то же
время они существенно отличаются друг от друга размерами листьев.
Анализ размеров листьев на разных улицах показал, что площадь
листа заметно варьирует по улицам. Площадь листа березы колеб-
2
2
лется от 15 до 20 см , а тополя от 31 до 45 см , то есть площадь листа
березы примерно в 2 раза меньше, чем площадь тополя (табл. 4.14).
Таблица 4.14 Среднее количество пыли на листьях тополя
и березы
Показатель
тополь
Средняя площадь листовой пластинки 38
на разных улицах, с м
Среднее количество пыли на листовой 0,8
пластинке, мг
Среднее количество пыли на единице 0,02
площади листа, мг/см
Порода
береза
18
2
0,5
0,02
2
Среднее количество пыли осаждающееся на единице площади листа
примерно равное и составляет 0,02 мг/см , но за счет разных разме­
ров пластинки количество пыли задерживаемой березой меньше, чем
тополем.
2
5.Т0П0ЛЕВЫЕ НАСАЖДЕНИЯ
(на примере Петровского парка)
5.1. Размеры деревьев тополя в Петровском парке
и их средообразующая роль
Самые многочисленные посадки тополя бальзамического в Ар­
хангельске сосредоточены в Петровском парке. Здесь этот вид явля­
ется основным. Представители рода тополей - это быстрорастущие
древесные растения, позволяющие получить большие запасы древе­
сины с одной стороны (Редько, 1970, 1974), а с другой, выделяющие
очень много кислорода по сравнению с другими породами (Редько,
Коротаев, 1991).
В настоящее время возраст деревьев тополя бальзамического
основной породой Петровского парка составляет в среднем 60 лет
(Жидкова, Феклистов, 2001).
Деревья внушительны по размерам. Средний диаметр отличает­
ся по секторам (отдельным фрагментам парка , на которые его делят
дорожки, см. рис.
), но достаточно большой и изменяется от 32 см
в секторе № 9 до 52 см в секторе № 4. (табл. 5.1) Насаждение топо­
лей характеризуется по всему парку достаточно большими высотами.
Таблица 5.1 Характеристика тополевых насаждений в Петровском
парке (Жидкова, Феклистов, 2001)
42
80
13
7
32
23
10
30
19
45,4
44,0
43,9
51,6
39,1
37,9
42,2
36,3
31,8
24
23
23
25
20
28
21
23
22
Средний
Средняя
объём ство­ масса ство­
ла,
ла,
мЗ
кг
1,757
954
1,601
869
1,573
854
2,393
1299
1,127
612
1,447
786
1,367
742
1,118
607
0,794
431
Всего-256
41,4
23
1,464
Число де­ Средний
Номер
ревьев по диаметр,
сектора
секторам
см
Средняя
высота,
м
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Сред­
нее
795
Средняя высота по секторам изменяется от 21 до 28 м. Более деталь­
ную информацию о размерах деревьев в парке дает распределение
их по ступеням высоты и толщины (рис. 5.1; 5.2). Высота находится в
пределах от 6 до 34 м, но основную долю составляют деревья ступе­
ней 22, 26 м. Диаметр варьирует от 3 до 80 см, наибольшая доля де
3= ТТ
WW',
.Ml*-, .^Г,
9£
ЯГ*-.. HJ.E, e t j e * ^ H E ,
Mg,
К ,
К ,
НК,
МНЕ,
, .1
8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 56 60 64 68 72 76 80
Ступень толщины, см
Рис. 5.1 Распределение числа деревьев тополя бальзамического
по ступеням толщины (Жидкова, Феклистов, 2001)
Ступени высоты, м
Рис. 5.2 Распределение числа деревьев тополя бальзамического
по ступеням высоты (Жидкова, Феклистов, 2001)
ревьев приходится на ступени от 32 до 60 см. Крупные размеры де­
ревьев соответственно дают большие объемы стволов и их массу, а
так же мощные кроны, которые задерживают свет (см. раздел). Самый
крупный объем ствола характерен для сектора №4 и составляет 2,4 м
а самый мелкий для сектора №9 - 0,8 мЗ. Таким объемам соответст­
вует большая масса стволов, которая в пересчете составляет от 431
до 1299 кг.
Чтобы сравнить продуктивность тополя с продуктивностью дру­
гих лесообразующих пород, по Лесотаксационному справочнику севе­
ро-востока Европейской части (1986) установили объём ствола каждой
породы, и привели запас для одной густоты (табл. 5.2).
3
Таблица 5.2 Запасы древесных пород в лесах северной подзоны
тайги
Поро­
да
Бони­
тет
Воз­
раст
Число
де­
ревьев,
шт./га
Сосна
Ель
Берё­
за
Осина
То­
поль*
4
4
3-4
60
60
60
2548
2149
1690
Запас
стволо­
вой дре­
весины в
коре,
мЗ/га
187
158
186
3
60
60
1791
229
282
303
-
Объём
ствола,
мЗ
Запас
сины,
дённой
густоте
шт./га),
0,073
0,074
0,110
48
48
72
0,157
1,323
103
867
древе­
приве­
к одной
(N=655
мЗ/га
*-культуры
В результате получили, что! наименьший запас стволовой древесины
для 655 стволов в возрасте 60 лет имеют сосна и ель, по сравнению с
осиной это в 2 раза меньше, а с тополем в 18 раз.
Для Петровского парка важнейшее значение имеет световой ре­
жим. В солнечные дни освещенность здесь очень сильно варьирует, а
вот в пасмурные (а их на севере очень много) она достаточно ста­
бильна и определяется главным образом тополевыми насаждениями.
Этот вид безусловно здесь является эдификатором.
Результаты замеров освещённости в разных частях парка и в
разные годы достаточно стабильны (рис. 5.3, табл.)и
показывают
следующее.
12000
Освещен­
ность на от­
крытом месте
•
8000
в
парке
в
о
6000
пасмурную
С.)
погоду в 1997
4000
5
году
соста­
&
2000
о
вила
10500
С
0
лкс, но мест с
такой
осве­
щенностью
почти нет, в
основном
преобладают
закрытые
Р и с . 5.3 И з м е н е н и е о с в е щ е н н о с т и
кронами
то­
в разных частях Петровского парка
полей
или,
реже,
полу­
открытые места. На полуоткрытых местах внутри сектора освещен­
ность составила 4500 лкс или около 43% от открытого места. Мала ос­
вещенность по деревьями 2800 лкс. Данные 2001 года примерно та­
кие же но они позволяют проследить изменение освещенности в тече­
ние вегетационного сезона. В июне, когда начинается активный рост
освещенность особенно мала даже и на открытом месте, а в проме­
жутках между тополей, где собственно и размещаются другие породы
она составляет всего 1980 лкс (табл.5.3 ).
10000
они
Таблица 5.3
Уровень освещенности в различных условиях в
Петровском парке (2001 год)
Место положе­
ния
в парке
Под деревьями
в ряду
Между деревь­
ями в ряду
На
открытом
месте
Освещенность по месяцам, лкс
июнь
июль
август
1553+-97
3350+- 298
2260+-82
1980+J48
5216+_398
2866+_75
3906+_430
10416+_852
5743+_222
В любых местах парка наблюдается в течение вегетационного сезона
рост освещенности к июлю и в это время она достигает максимума,
увеличиваясь по сравнению с июнем почти в 3 раза.. К августу осве­
щенность падает, но все же оставаясь выше, чем в июне.
А.В. Веретенников (1987) приводит такие минимальные осве­
щенности, при которых еще возможно существование древесных рас­
тений: лиственница - 6000, береза - 4000, ссина - 3700 люкс.
Следовательно, многие растения Петровского парка растут в условиях
слишком низкой освещенности и последняя являются ограничиваю­
щим фактором для многих древесных растений.
5.2. Влажность к с и л е м ы тополей и поражение ее
л о ж н ы м трутовиком
Представляет интерес вопрос о влажности поперечного сечения
стволов тополя на высоте груди. Поперечное сечение, участвующее в
проведении воды у рассеянно-сосудистых и хвойных растений, - это
наружные годичные кольца (Редько, 1976; Редько, Коротаев, 1991).
По-видимому, они и должны быть наиболее влажными. Определение
влажности древесины тополя по поперечному сечению позволило
выделить две резко различающиеся по содержанию влаги зоны на­
ружную заболонную, менее влажную и внутреннюю ядровую, более
влажную. Наружная зона заболони или кольцо, составляющее в сред­
нем 5,3 см толщиной, имеет влажность 23%, а внутренняя ядровая
зона, занимает около 17,8 см и имеет влажность 52%, то есть в два
раза больше (табл. 5.4).
Аналогичные результаты были получены Г. И. Редько (1976) по
другим видам тополей, там же высказывалось предположение об уча­
стии ядровой древесины в проведении воды. Однако на наш взгляд
это противоречит всем имеющимся научным данным (Бюсген, 1961;
Крамер, Козловский, 1983 и др.). Дело в том, что центральная часть
проводящей ксилемы закупоривается тиллами, которые практически
перекрывают проходное сечение
элементов ксилемы (сосудов)
(Рейвн, Эверт, Айкхорн, 1990). И, следовательно, центральная часть
ксилемы не может участвовать в проведении воды.. На наш взгляд у
тополей высокая влажность центральной ядровой части древесины
связана с заражением их грибами и в частности ложным трутовиком
(Phellinus igniarius Quel. Он вызывает центральную гниль коррозионно­
го типа, то есть его деятельность преимущественно направлена, в
первую очередь, на лигнин, заключенный в клеточных стенках, и
лишь затем на разложение клетчатки в зоне ядра. Питательные веще­
ства (вода) в гифы гриба поступают только осмотическим путем (Со­
колова, Семенкова, 1981). Причем для фитопатогенных грибов харак­
терно, что их осмотическое давление выше, чем осмотическое давле­
ние клеточного сока растений, за счет которых они живут (Лилли, Барнет, 1953). Следовательно, поселившийся гриб отбирает воду из бли­
жайших клеток, а такими являются клетки и части заболонной древе-
сины, которая является проводником воды. Тем самым, с одной сто­
роны гриб удовлетворяет свои потребности в воде, а с другой - соз­
дает благоприятную для своей жизнедеятельности среду. Благопри­
ятная влажность среды для дереворазрушающих грибов в среднем
составляет 55% (Соколова, Семенкова, 1981). Поэтому при определе­
нии влажности древесины центральная часть стволов оказывается
более влажной, чем периферийная.арке Следует отметить, что по­
раженных ложным трутовиком деревьев в парке большинство.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
Сред­
нее
Процент гнили по
площади
сече­
ния, %
2
Площадь
сече­
ния ядровой зо­
ны, см
2
Площадь
сече­
ния заболонной
зоны, см
Влажность ядро­
вой зоны, %
Влажность забо­
лонной зоны, %
зона,
Ядровая
мм
Заболонная зона,
мм
Диаметр, см
Номер дерева
Таблица 5.4 Характеристика поперечного сечения стволов тополя
(Жидкова, Феклистов,2001)
64
63
60
64
28
26
24
37
34
35
62
51
48
53
44
60
105
35
70
35
35
35
50
75
20
85
45
50
60
35
260
210
265
250
105
95
85
135
100
155
225
210
190
205
185
15
17
14
16
15
29
28
25
26
28
34
33
30
16
17
50
45
49
49
53
53
60
55
54
57
51
49
54
53
54
1092,7
1730,9
620,9
1252,9
269,3
247,3
225,3
502,4
647,6
207,2
1427,9
657,0
675,1
885,5
445,1
2122,6
1384,7
2205,1
1962,5
346,2
283,4
226,9
572,3
314,0
754,4
1589,6
1384,7
1133,5
1319,6
1074,7
66
44
78
61
56
53
50
53
33
78
53
68
63
60
71
46
53
178
23
52
725,8
1111,6 59
По разным деревьям процент гнили по площади сечения ствола коле­
бался от 33 до 78%, а в среднем составлял 59,5%.
Процент гнили по площади сечения ствола зависит от диаметра
дерева: чем больше диаметр, тем больше процент гнили Коэффици­
ент корреляции 0,33. Эта зависимость выражается линейным уравне­
нием у=49,33+0,21х, определяющим зависимость процентного соот-
ношения гнили в древесине тополя в зависимости от диаметра (рис.
5.4 ). С увеличением диаметра происходит постепенное увеличение
площади сечения ядровой зоны или зоны гнилой древесины, характе­
ризующее прогрессивное разрушение ствола.
§
y=QZE&+4G(632
85
rvW^34r=Q25
ГО
3"
75
1x55
х
|
о
$ 4 5
35
В ъ
23
30
40
50
60
70
Двмэгрсм
Рис. 5.4 Зависимость объема гнили от диаметра дерева
(Жидкова, Феклистов,2001)
Таким образом, можно констатировать, что тополь бальзамиче­
ский отличается быстрым ростом, за короткий период дает большие
запасы древесины в десятки раз превышающие запасы аборигенных
растений. В связи с этим его следует рекомендовать для опытных
плантационных культур на Севере с целью выращивания большой
массы древесины за короткий срок.
Нецелесообразно
использовать тополь бальзамический для
озеленения при отсутствии уходов за ним. И наоборот, если произво­
дить своевременную обрезку стволов для омоложения и использовать
мужские экземпляры, то он может быть очень эффективным для оздо­
ровления городской среды.
Тополь бальзамический в больших количествах и в случаях, ко­
гда уходы за ним не проводятся, является мощным эдификатором и
ограничивает рост и развитие других древесных растений
Значительная часть тополей поражена гнилью, причем площадь
сечения гнилой древесины приближается к 60 % от общей площади
сечения ствола. Гнилая сердцевина характеризуется повышенной
влажностью, что в свою очередь ведет к прогрессивному разрушению
стволов.
6. ГОРОДСКИЕ ЛЕСА В СОСТАВЕ ЗЕЛЕНЫХ
НАСАЖДЕНИЙ ГОРОДА
6.1. Общая характеристика городски,: лесов
Город Архангельск располагается в дельте р. Северной Двины.
Большая его часть располагается на правом берегу в месте его осно­
вания - на мысе Пур-Наволок ( округа Октябрьский, Ломоносовский,
Майская горка, и Варавино-Фактория), часть на левом берегу и часть
на островах дельты. В пределах каждого округа в городской черте
имеются разного размера массивы леса.
Городские леса относятся к лесам 1 группы. При этом они зани­
мают особое положение, так как находятся в ведении мэрии города, а
ведение лесного хозяйства осуществляет Архангельский лесхоз.
Общая площадь лесных земель г. Архангельска равна 6798,3 га,
из них покрытые лесом составляют 6246,5 га (табл. 6.1). Преобла­
дающей породой является сосна, которая занимает 48% лесопокрытой площади или 3029,1 га, а ель занимает 4%. Высока доля листвен­
ных пород, которые занимают вместе 43% площади. Из них преобла­
дает берёза (22%) и разные виды ив (15%) и в меньшей степени оль­
ха серая (5%) и осина (2%). Преобладание березняков связано как с
ландшафтными особенностями (естественные березняки на заболо­
ченных низинах и речных поймах - 930 га), так и заселением берёзой
вырубок, пустырей, угодий (360 га), а так же с зарастанием берёзой
осушенных болот (60 га). Сразу обращает на себя внимание сущест­
венное отличие городских лесов по породному составу. Если в Архан­
гельской области в целом и в Архангельском лесхозе в частности
преобладает ель, то в городских лесах сосна. По данным лесоустрой­
ства 1992 г. Архангельского лесхоза (Материалы по инвентариза­
ции...., 1992), выявлено, что 84% площади занимают хвойные, преоб­
ладающей из них является ель, доля которой составляет 65% (486527
га). Отмечено, что менее одного процента занимают такие древесные
растения, как ольха серая, ива, кедр. Для Архангельской области ха­
рактерно преобладание ели, на долю которой приходится 11954 тыс.
га (62%) лесопокрытой площади, на долю сосны приходится лишь
четвёртая часть от 5043,2 тыс. га (Львов, 1971). Из других хвойных в
Архангельской области распространение получила лиственница (81,2
тыс. га), которая занимает менее одного процента лесопокрытой пло­
щади. Кедр имеет ограниченное распространение (Львов, 1971). Бе­
рёза по занимаемой площади стоит на третьем месте после ели и со­
сны, её доля составляет 10% (1959,6 тыс. га). Значительно меньшие
площади занимает осина - 283,5 тыс. га. Ни в области ни в Архан­
гельском лесхозе практически не отмечаются площади занимаемые
ивами, а в городских лесах они есть и составляют около 15%.
Городские леса крайне низкопродуктивны. Преобладающие со­
сновые насаждения относятся к V,2 бонитету, а березовые к IV.2 (рис.
6.1).
Возрастной состав городских лесов так же отличается от окру­
жающих. На 73% они представлены средневозрастными насажде­
ниями, перспективными для формирования лесных ландшафтов
(табл. 6.2). В то же время в Архангельском лесхозе преобладают спе­
лые и перестойные насаждения (72%), а на долю средневозрастных
приходится только 19%.
ольха
осина
ель
берёза
сосна
Рис. 6.1 Распределение преобладающих древесных пород по
сам бонитета в городских лесах
клас­
Анализ условий местопроизрастаний городских лесов (табл. 6.3)
свидетельствует о существенном их отличии от окружающих город
лесов Архангельского лесхоза. Прежде всего они отличаются низкой
долей суходольных лесов, к ним относится лишь 34% большими
площадями с избыточно местопроизрастаниями.
Таблица 6.1 Сравнительная оценка распределения покрытой лесом площади
Район
Архангельская
область
Архангельский
лесхоз
Городские
са
ле­
Осина
Ольха
серая
Ива
Дру­
гие
по­
роды
1959,6
283,5
-
-
3,5
0,4
10,1
1,5
-
-
-
123853
12246
118576
2060
61
29
5
65,4
16,7
1,6
16,0
0,3
-
-
-
6246,5
280,8
3029,1
-
1345,8
129,6
321,2
911,1
-
100,0
4,5
48,5
-
21,5
2,1
5,1
14,6
Сосна
Лист­
венни­
ца
Берёза
11954,0
5043,2
81,2
100,0
61,9
26,1
га
743357
486527
%
100,0
га
%
Ед.изм Лесопо^срь*тая
Ель
тыс. га
19325,0
%
Таблица 6.2. Распределение покрытой лесом площади по группам возраста (площадь а га / % )
Район
Архангель­
ский лесхоз
Ед.
изм.
Га
Молодняки
Средневоз­
растные
Приспеваю­
щие
Спелые
и
Всего
перестойные
42274
142143
23369
535571
743357
5,7
19,1
3,1
72,1
100,0
1516,9
4571,5
85,3
72,8
6246,5
24,3
73,1
1,4
1.2
100,0
%
Га
Городские ле­
%
са
g° Таблица 6.3 Распределение покрытой лесом площади по типам условий местопроизрастания
(площадь в га / % )
Ед.
изм.
Район
Га
Архан­
гель­
ский
%
лесхоз
Чер­
нич­
ные
17765
-
-
-
Лишайниковые
-
Сфаг­
новые
Сфаг­
новые
осушеннные
Всего
-
271835
22913
743357
-
-
36,6
3,1
100,0
144,2
139,8
73,6
2745,3
327,6
6246,5
2,3
2,2
1,2
43,9
5,2
100,0
Брус­
нич­
ные
Кис­
лич­
ные
21273
1458 408113
2,9
0,2
54,8
-
2,4
-
-
38
72,3
2034,5
174,1
-
497,1
0,6
1.2
32,6
2,8
-
8,0
Га
Город­
ские
леса
Тра­
вя­
ные
ДолгоДолмошЛогогомош- ные
вые
ные
осу­
ше­
нные
Чер­
ничные
влаж­
ные
осу­
шенные
%
В городских лесах много площадей, заросших мелколиственной
растительностью чуть выше человеческого роста, расположенных
срэди зон постройки, их мы и обозначили как «кустарниковые зарос­
ли». В лесном фонде городских земель эти материалы отсутствуют и
можно лишь предположить, что они входят в долю ивняков, которые
составляют 15 % от всей лесопокрытой площади. Для изучения кус­
тарниковых зарослей было заложены ленточные пробные площади в
Маймаксанском округе..
Выявлено, что преобладают следующие виды древесных и кус­
тарниковых растений (рис. 6.2): ива прутовидная (Salix vimlnalis), ива
серая (Salix cinerea), ива трёхтычинковая (Salix triandra), ива русская
(Salix rossica), ольха серая, берёза повислая, берёза пушистая, ива
прутовидная (Salix vimin).
I
III
llllll
ю5-
s
s3
Рис. 6.2. Количественное соотношение древесных растений
«кустарниковых» зарослей, %
Наибольшую долю составляет ива прутовидная - 35%, чуть
меньше - ива серая (15%), ива трёхтычинковая (10%). ива русская
(10%). Изучение растительности кустарниковых зарослей показало,
что наибольшую долю в их составе занимают разные виды ив (75%) и
берёз (13%).
6.2. Санитарное и патологическое состояние сосновых
насаждений
Для оценки санитарного состояния сосновых насаждений нами
были изучены отдельные массивы расположенные в разных округах
города. В типологическом отношении это типичные для того или иного
округа и самые распространенные.
Исследованный массив леса на о. Соломбала (Маймаксанский
округ) - сосняк осоково-сфагновый расположенный вблизи кладбища
«Южная Маймакса». В разных частях этого массива доля сосны в со­
ставе заметно изменяется от 3 до 9 единиц. В связи с этим при оценке
состояния мы учитывали состав. Наибольшее количество здоровых
деревьев (при отнесении в эту категорию деревьев дефолиация и дехромация во внимание не принимались) как сосны, так и берёзы отме­
чено в сосняке осоково-сфагновом с составом 7БЗС, 86 и 9 1 % соот­
ветственно (рис. 4.33). Довольно отчетливо выражен тренд увеличе­
ния количества здоровых деревьев с увеличением в составе березы
(рис. 6 . 3 )
8
юо 1
I
«И
о4
1
ЗС7Б
,
6С4Б
,
7СЗБ
,
8С2Б
9С1Б
Состав древостоя
Рис. 6.3 Изменение количества здоровых деревьев сосны в
зависимости от состава древостоя
|П7БЗС В9С1Б В8С2Б Н7СЗБ В6С4Б
100 i
"
Рис. 6.4 Распределение деревьев сосны (А) и березы (Б)
по категориям состояния в древостоях разных по составу
(Маймаксанский округ)
'~' г
Здоровые деревья сосны в среднем по всем пробным площадям
составляют 69, ослабленные - 8, усыхающие - 9 а сухостой - 14%.
Здоровые деревья берёзы в среднем составляют 72, ослабленные 21, усыхающие - 2, сухостой - 5%. Для ослабленных деревьев харак­
терно наличие плодовых тел, оголённых корней, листогрызущих насе­
комых, короедов. Следует отметить, что наиболее устойчивыми явля­
ются насаждения с преобладанием в составе древостоя березы (рис.
6.4).
Более детальные обследования деревьев сосны показали, что
большинство их в древостоях имеют ту или иную степень дехромации
и дефолиации. Так, дехромация имеет место у 73%, а дефолиация у
52% деревьев. По классам дефолиации они распределяются сле­
дующим образом. К 1 классу с потерей менее 10% хвои приходится
46% деревьев, много деревьев с потерей хвои 11-25 % (39%). По из­
менению окраски преобладают деревья относящиеся ко второму
классу дехромации, у которых изменилась окраска у 11 до 25% хвои
(рис.6.5 ). Доля таких деревьев составляет 55%.
:
60
Класс дехромации (дефолиации)
Рис. 6.5 Количество деревьев в сосняке
осоково-сфагновом с разной степенью
дехромации и дефолиации
Одной из самых информативных и легко определяемых количе­
ственных характеристик состояния сосны является продолжитель­
ность жизни хвои.
Нами было отмечено, что в изученных насаждениях резко сокра­
тился предельный возраст хвои на терминальном побеге (рис. 6.6). У
деревьев, растущих близко к кладбищу, возраст хвои равен одному
году (у 67% деревьев) или же хвоя текущего года совсем отсутствует
(у 33% деревьев), т.е. заметное уменьшение продолжительности жиз­
ни хвои на терминальном побеге может привести к уменьшению коли­
чества здоровых деревьев. Это произошло, вероятно, в связи с подто­
пление?'/ сосковых насаждений из-за
отсыпки
песком кладбища
«Южная Маймакса» в 90-х годах в совокупности с аэротехногенным
загрязнением и рекреационным использованием насаждений.
Рис. 6.6 Наличие хвои на терминальных и боковых побегах
(сняты вершины деревьев с помощью телеобъектива)
В Исакогорском округе были обследованы сосняки черничные и
сосняки кустарничково-сфагновые. Здесь преобладают здоровые де­
ревья (рис. 6.7). Наибольший процент здоровых деревьев сосны от­
мечен в сосняке черничном на пробных площадях с составом 9С1Б
(92%), 8С1Б10с+Е (91%) и в сосняке кустарничково-сфагновом с со­
ставом 9С1Б (96%). В древостоях с составом ЗС30с2Б2Е и 4С4Б20с
здоровые деревья сосны составляют соответственно 60 и 57%, доля
усыхающих деревьев составляет 16 и 17, а сухостоя - 16 и 20. В дре­
востое с составом 8С2Б+Е здоровые деревья сосны составляют лишь
50%, а деревья, ослабленные короедами, раком - 26, усыхающих де­
ревьев - 7, сухостоя - 17. Доля здоровых деревьев берёзы составляет
100% в сосняке черничном с составом 8С2Б+Е, 8С2Б10с+Е, сосняке
кустарничково-сфагновом с составом 9С1Б.
Дехромация и дефолиация хвои у деревьев сосны или отсутст­
вует или составляет менее 10%.
С3 9С1Б
В8С2Б+Е
Ш8С1Б10С+Е
В7С2Б100+Е
ВбСЗБЮс+Е
И ЗСЗОС2Б2Е
*ЛС4Б20С
И9С1Б*
4Г
*
У
/
/
сГ
Категории состояния
А
г?
V
• 9С1Б
• 8С2Б+Е
И8С1Б10С+Е
В7С2Б10С+Е
ЯбСЗБЮс+Е
НЗСЗОС2Б2Е
И4С4Б20С*
09С1Б*
100 -|
90 \
80
70
60
50
40
30
20
10
Ал.
о
#
„<f
+ /
•
J?
/
f
J?
#
9
JP
•/ /
/ / /
<F
>
<*°
>
/
.o*
Категории состояния
Б
*- сосняк кустарничко-сфагновый
Рис. 6.7 Распределение деревьев сосны (А) и берёзы (Б) по катего­
риям состояния в древостоях разных по составу (Исакогорский округ)
В Октябрьском округе был изучен
сосняк вахто-сфагновый.
Здесь так же преобладают здоровые деревья, среднее значение кото­
рых равно 91 у берёзы и 86% у сосны (рис. 6.8). Деревья ослаблены
раком - 6% деревьев сосны и 9 берёзы.
Дехромация и дефолиация хвои отсутствуют.
| И сосна • берёза
J5SL
Здоровые
Повреждение
короедами
Наличие
плодовых тел
Рак
Старый сухостой
Категории состояния
Рис. 6.8 Распределение деревьев по категориям состояния в Ок­
тябрьском округе
Таким образом, наиболее благополучными по состоянию явля­
ются древостой, расположенные в Исакогорском и Октябрьском окру­
гах, относящиеся к разным типам леса и разного породного состава.
Сильно ослабленным, находящимся на грани усыхания, является
массив леса, расположенный в Маймаксанском округе. Причинами ос­
лабления насаждений в Маймаксанском округе являются техногенное
загрязнение, рекреационная нагрузка,-подтопление. Последствиями
этого стало повреждение короедами, появление плодовых тел, рака,
наличие листогрызущих насекомых, имело место оголение корней.
i Г>'.
- '
,
Т
-
7. СЕЗОННЫЙ РОСТ ПОБЕГОВ ДРЕВЕСНЫХ РАСТЕНИЙ
Наблюдения за сезонным ростом боковых побегов деревьев вы­
полняли в 2000 году. Изучался рост побегов ели обыкновенной и ко­
лючей, сосны обыкновенной, лиственницы сибирской, тополя бальза­
мического и березы повислой.
Анализ полученных данных показывает, что раньше всех трога­
ется в рост береза повислая. Начало роста берёзы приходится на 28
мая, затем трогается в рост сосна обыкновенная (2 июня), одновре­
менно наблюдается рост у ель обыкновенной и тополя бальзамиче­
ского (7 июня), значительно позднее - у лиственницы сибирской и ели
колючей - 12 июня (рис. 7.1). Для всех пород отчетливо просматрива­
ется оптимальное время для роста, когда прирост был максимальным.
Для ели обыкновенной это самое начало роста (12 июня), то же время
оптимально для сосны обыкновенной. Для других пород это время
наступает позднее. Так для лиственницы сибирской и березы повис­
лой - 22 июня, для ели колючей и тополя бальзамического - 27 ию­
ня. У пород интродуцентов максимальный рост побегов наблюдается
на пятидневку позже. Раньше всех оканчивает рост побегов сосна
обыкновенная. Позднее заканчивают рост ель обыкновенная и ель
колючая (24 июля), на 29 июля приходится окончание роста березы
повислой, а тополь бальзамический и лиственница сибирская оканчи­
вают рост побегов 8 августа. Таким образом, продолжительность ве­
гетационного сезона составила для ели колючей 43 дня, для сосны
обыкновенной 46 дней, для ели обыкновенной 48 дней, для листвен­
ницы сибирской 58 дней, для березы повислой и тополя бальзамиче­
ского 63 дня.
Наблюдения за продолжительностью периода предварительного
и глубокого покоя вегетативных почек основных видов показали, что
наиболее короткий период у тополя бальзамического, который со­
ставляет 28 дней (рис. 7.2). Во второй половине сентября из состоя­
ния покоя выходят берёза повислая (15 сентября) и лиственница си­
бирская (30 сентября), продолжительность покоя составляет 48 и 53
дня соответственно. Значительно больше период предварительного и
глубокого покоя у сосны обыкновенной (285 дней), ели колючей (280
дней) и ели обыкновенной (279 дней).
Начало роста начинается с накопления определенной суммы
положительных температур. Меньше всего необходима сумма темпе­
ратур для березы повислой и сосны обыкновенной соответственно
124,0 и 214,7°С, а больше всего для ели колючей и лиственницы си­
бирской - 325,5°С (табл. 7.1). Результаты согласуются с некоторыми
данными, полученными для республики Коми. Так, там начало роста
побегов сосны происходит при сумме температур 150-200°С (Бобкова
и др., 1978). В то же время в наших условиях начало роста соответст
Рис. 7.1. Сезонный рост побегом древесных пород в г. Архангельске
(Жидкова, Феклистов, 2001)
Сосна обыкновенная
0
Ель обыкновенная
Q
Ель колючая
Q
?
7
С
7
Q
— i — i — -H
Береза повислая
Тополь бальзамический
Лиственница сибирская
1
1
1| — 1 — 1 — 1 — 1 — 1 — 1 — 1 — 1 — 1 — 1 - — 1 — 1 — 1 — 1 — 1 — 1 — 1 — 1 — 1 —
Б Б Б Б Б Б Б Б Б Б Б Б Б Б Б Б Б Б Б В В В В В В З В В В Э Э В
Рис. 7.2
Продолжительность периода глубокого покоя разных древесных пород
Таблица 7.1 Сезонный рост побегов разных древесных пород в связи с температурными
характеристиками вегетационного периода (Жидкова, Феклистов, 2001)
Сумма положительных температур, оС
Порода
Среднесуточная
воздуха, оС
температура Средний
прирост
побега,
интенсивного мм./сут
роста
начало
роста
интенсивного окончания
роста
роста
Сосна обыкновенная
214,7
325,5
855,7
6,8
13,0
1,1
Ель обыкновенная
264,5
325,5
938,7
13,5
19,5
2,1
Ель колючая
325,5
525,1
938,7
13,0
19,7
1,4
Берёза повислая
142,0
433,0
1006,2
7,0
15,0
3,1
Тополь бальзамический
264,5
525,1.
1115,7
13,5
19,7
3,2
Лиственница сибирская
325,5
433,0
1115,7
13,0
15,0
1,8
начало роста
вует более высокой сумме температур, чем в Карелии (Кищенко,
2000). В средней тайге (Новгородская область) побеги ели трогаются
в рост при более высоких температурах (Смирнов, 1961, 1965).
Наиболее интенсивно растет тополь бальзамический и береза повис­
лая 3,2 и 3,1 мм/сутки соответственно, а медленнее сосна обыкновен­
ная - 1,1 мм/сутки. Остальные породы занимают промежуточное по­
ложение.
Корреляционный анализ связи прироста каждого побега всех
изученных пород с температурой воздуха вегетационного сезона те­
кущего и предыдущего года позволил выяснить интересные законо­
мерности. В частности рост побегов тополя бальзамического и лист­
венницы сибирской зависит только от температуры воздуха текущего
года. Связь довольно тесная, коэффициент корреляции в среднем со­
ставляет 0,70 и 0,58 соответственно (рис. 7.3)
У ели обыкновенной, ели колючей, в большей мере на рост по­
бегов оказывает влияние температура текущего года (коэффициент
корреляции соответственно равен 0,67; 0,75), но наряду с этим до­
вольно сильное влияние и температуры воздуха предыдущего года
ЯТемпература
предыдущего
года
Рис. 7.3 Средние коэффициенты корреляции между ростом побегов и
температурой воздуха у различных древесных растений
(Жидкова, Феклистов, 2001)
(коэффициенты корреляции соответственно равны 0,50; 0,39). А для
сосны обыкновенной в первую очередь оказывает влияние темпера
Рис. 7.4 Динамика коэффициента изменчивости прироста
побегов во времени
тура воздуха предыдущего года (г=0,69) и слабее температура воз­
духа текущего (связь умеренная г=0,47).
Коэффициент изменчивости прироста побегов за период ис­
следования у деревьев в городе очень варьирует, особенно у топо­
ля и берёзы он изменяется от 24 до 84% за отдельные промежут­
ки времени (рис. 7.4). Из рисунка видно, что очень сильно отличают­
ся приросты отдельных деревьев у березы повислой и особенно в
начале вегетационного периода. Вообще вскоре после начала ве­
гетации прирост практически всех изученных пород деревьев наи­
более сильно отличается друг от друга о чем и свидетельствуют ко­
эффициенты изменчивости, затем наступает некоторый период ста­
билизации, приросты выравниваются и коэффициент изменчивости
соответственно понижается и наступает относительно стабильный
период до самого окончания роста. В то же время у березы повис­
лой в отличие от других пород наблюдается некий тренд повышения
коэффициента изменчивости примерно с 12 июня и до конца сезо­
на.
Таким образом, продолжительность сезонного роста побегов
очень короткая от 43 до 63 дней.
Период предварительного покоя и глубокого почек сущест­
венно отличается у хвойных и лиственных пород. У лиственных он
очень короткий и заканчивается уже в сентябре. У хвойных он про­
должителен и заканчивается в феврале (лиственница ведет себя
как лиственные породы).
Самой быстрорастущей породой является тополь бальзамиче­
ский и береза повислая
Рост побегов лиственницы сибирской и тополя бальзамическо­
го определяются температурами текущего года, ели обыкновенной и
колючей как текущего так и предыдущего года. А сосны обыкновен­
ной преимущественно предыдущего года.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Видовой состав деревьев
и кустарников
г.Архангельска
сравнительно беден (от 8 видов на окраине до 34 в центре города), В
центре преобладают интродуценты, а на окраинах аборигенные виды.
Наибольшим
видовым
разнообразием
отличаются
наиболее
протяженные улицы: Троицкий пр., пр.Ломоносова, наб. Сев. Двины,
Обводный канал. По количеству деревьев преобладают береза
повислая и тополь бальзамическийа по
жизненным формам деревья, на их долю приходится 90% от всех экземпляров, а на
кустарники приходится всего 10%. По районам города больше всего
деревьев и кустарников в Октябрьском округе.
Ассимиляционный аппарат лиственных пород (как и хвойных)
существует в условиях сильного загрязнения воздуха окисью углерода
(следствие выброса
с выхлопными
газам автомобилей
),
запыленности и загазованности промышленными газами. Листья
имеют разного рода патологии. Наиболее часто встречаются некрозы
(отмирание тканей). По встречаемости преобладает краевой,
точечный и межжилковый некрозы, а так же хлороз. На листовых
пластинках имеется пыль. В среднем количество пыли на одном листе
тополя бальзамического составляет 0,8 мг, а на листе березы 0,5 мг. В
пересчете на единицу поверхности листа количество пыли одинаково
и составляет 0,02 мг/см .
Ассимиляционный аппарат хвойных пород на улицах города
может служить своеобразным индикатором состояние атмосферы
города.
У сосны
обыкновенной
продолжительность
жизни
хвои
составляет около 3 лет, что меньше, чем в естественных экосистемах.
Хвоя имеет следующие размеры: длина 33-39 мм, ширина 1 мм и
толщина 0,6 мм. Между массой одной хвоинки и ее массой существует
тесная
корреляционная
зависимость.
Приведенное
уравнение
позволяет определять массу хвоинки по длине. Наибольшая масса
хвои сосредоточена в средней части кроны. Влажность хвои
максимальна в однолетнем возрасте и составляет в среднем 50 %. С
увеличением возраста влажность убывает. Водный дефицит в хвое
наибольший в весенние месяцы.
Возраст хвои ели колючей составляет 8-9 лет. Так же как и у
сосны обыкновенной (кроме состояния атмосферы города) во многом
определяется собственным возрастом ветвей. Длина хвои составляет
16-19 мм, диагонали 1 мм каждая, а масса одной хвоинки 13-20 мг.
Влажность 1 летней хвои составляет около 55%, с увеличением
возраста
она уменьшается, но не так сильно как у сосны
обыкновенной и даже в 6 лет составляет 45%, что косвенно
свидетельствует о достаточно высокой физиологической роли
2
последней. Наибольшая часть хвои сосредоточена в средней и
нижней частях кроны.
Ассимиляционный аппарат ели обыкновенной весьма близок к
ели колючей. Длина хвои составляет 16-17 мм, диагонали разные
одна из диагоналей 1,2 мм, а друга 0,6 мм, масса одной средней
хвоинки 9,1-7,5 мг.
У лиственницы сибирской хвоя характеризуется следующими
размерами: длина на укороченных побегах (в пучке) 28-29 мм, ширина
0,6-0,7 мм, а масса одной хвоинки 3,4-3.7 мг. Количество хвоинок в
пучке на укороченном побеге составляет 29-32 шт. Основная масса
хвои сосредоточена
в средней части
кроны. На
высокую
физиологическую активность этой породы указывает высокая
интенсивность
транспирации
(
среднесуточная
в
середине
вегетационного сезона 155-306 мг/г.час).
Особую часть насаждений деревьев и кустарников составляют
городские леса (леса входящие в городскую черту). Они прежде всего
низкопродуктивны и избыточно увлажнены. По породному составу, по
площади преобладают сосняки, а по возрасту средневозрастные
насаждения, что не типично для севера. Много на территории
городских лесов лиственных пород и в том числе ивняков состоящих
из ивы прутовидной, серой, трехтычинковой, русской и др., что так же
является своеобразием этих насаждений. Санитарное состояние
изученных насаждении в целом удовлетворительное, за исключением
сосняков вблизи кладбища «Южная Маймакса», в которых
идет
процесс усыхания обусловленный антропогенным воздействием.
Установлены сроки начала роста наиболее распространенных
деревьев в условиях городской среды Архангельска. Раньше
трогаются в рост аборигенные виды: береза повислая и сосна
обыкновенная - позже интродуценты - ель колючая, лиственница
сибирская, тополь бальзамический. Состояние глубокого покоя почек
типично для хвойных, его продолжительность около 280-285 дней, а у
лиственных пород и лиственницы сибирской 48-53 дня. Интенсивность
роста
наибольшая у тополя бальзамического, несколько ниже у
березы повислой. На рост оказывают влияние температура воздуха
только текущего года у тополя бальзамического и лиственницы
сибирской, а у других пород в той или иной степени оказывает
влияние температура предыдущего года
ЛИТЕРАТУРА
Абатуров Ю. Д. Влияние погодных условий на суточный и сезон­
ный ход роста побегов сосны // Термический фактор в развитии рас­
тений различных географических зон: Материалы Всесоюз. конф. М.,
1979. С. 3 6 - 37.
Абатуров Ю. Д. Суточная динамика прироста терминальных по­
бегов сосны обыкновенной//Лесоведение. 1985. № 6 . С. 3 7 - 43.
Андреев В. А. Биоресурсы Архангельской области: состояние,
использование и охрана, Архангельск: 1998. 100 с.
Андреев В. А. О состоянии природной среды Архангельской об­
ласти и её охране // Европейский Север России: прошлое, настоящее,
будущее. - Архангельск. Архангельский центр Русского географиче­
ского общества РАН, Архангельский областной краеведческий музей,
1999. С. 4 4 - 48.
Анучин Н. П. Лесная таксация. М. : Лесная промышлен­
ность, 1982. - 552 с.
Астрологова Л. Е. , Гортинский Г. Б. Методические указания к
проведению полевой практики по ботанике. - Архангельск. : АЛТИ,
1980. - 3 2 с.
Бабич Н. А. , Соколов Н. Н. , Бахтин А. А. Бесценный дар тайги.
- Архангельск: Издательский дом ЭЛПА, 1996. - 2 2 4 с.
Базилевич Н. И. , Титлянова А. А. , Смирнов В. В. , Родин Л. Е. ,
Нечаева Н. Т. , Левин Ф. И. Методы изучения биологического кругово­
рота в различных пригородных зонах // М . : Мысль, 1978. - 183 с.
Барзут О. С. О возможности использования можжевельника
обыкновенного при озеленении северных городов. // Материалы на­
учно - практической конференции (семинара) "Озеленение городов и
посёлков Архангельской области". Архангельск, 1999. С. 11 - 13.
Бауэр Л. , Вайничке X. Забота о ландшафте и охране природы.
М.,1971.
Беляева Л. В. , Николаевский В. С. Динамика накопления серы
и азота в листьях и хвое древесных пород в зоне промышленного за­
грязнения // Экология и защита леса: Межвуз. Сб. науч. Тр. Л . , ЛТА.
1990. С. 1 4 - 18.
Биоиндикация загрязнения наземных экосистем под. ред. Р.
Шуберта. - М. : Мир, 1988 . - 350 с.
Биопродукционный процесс в лесных экосистемах севера.
СПб. : Наука, 2001. - 2 7 8 с.
Бобкова К. С. Биологическая продуктивность хвойных лесов Ев­
ропейского северо - востока. - Л . : Наука, 1987.- 156 с.
Бобкова К. С. , Артёмов В. А. , Галенко Э. П. Экологические ос­
новы повышения продуктивности лесов северной тайги // Серия препр.
сообщений "Научные рекомендации - народному хозяйству". Коми
филиал АН СССР, 1978, вып. 17, 24 с.
Болховитина М. М. Исследование влияния зелёных насаждений
на снижение шума городских территорий. Автореф. дис. на соиск.
учёной степени канд. с. - х. наук. Л. , 1977.
Будыко М. И. Влияние человека на климат. - Л. : Гидрометеоиздат, 1972. Будыко М. И. , Ефимова Н. А. , Лугина Н. М. Современное поте­
пление//Метеорология и гидрология. - 1993. - № 7. - С . 2 9 - 34.
Булыгин Н. Е. Фенологические наблюдения над древесными
растениями. Л. , 1979. - 9 7 с.
Булыгин Н. Е. Дендрология. М. :Агропромиздат, 1991. 352 с.
Булыгин Н. Е. , Довгулевич 3. Н. О фенологической тенденции и
цикличности в вековых фенологических рядах на северо западе
России // Лесоводство, Лесные культуры и почвоведение. Вып. 3. Л.
1 9 7 4 . - С . 2 5 - 33.
Бусова Э. К. К вопросу о влиянии окружающей среды на сезон­
ный рост с о с н ы / / Т р . Коми филиала АН СССР. Сыктывкар, 1972.- №
24. - С. 97 - 99.
Бызова Н. М. К постановке проблем изучения трансформации
хвои под действием атмосферного загрязнения // Экологические про­
блемы Севера.
Межвузовский сборник научных трудов. - Архан­
гельск, СОЛТИ, 1998. - С. 73 - 77.
Бызова Н. М. Рекреационный потенциал Архангельской области
// Экологические проблемы Севера. : Межвузовский сборник научных
трудов / отв. ред. Феклистов П. А. Архангельск: СОЛТИ, 2001. Вып. 4 . - С . 1 5 9 - 165.
Веретенников А. В. Физиология растений с основами биохимии.
Воронеж: изд. ВГУ, 1987.-256 с.
Вехов В. Н. Особенности роста некоторых видов сосен в усло­
виях лесостепи // Науч. докл. Высшей школы. Сер. биологические
науки. М. ,1958.- № 2 . - С . 9 7 - 101.
Видякина С. В. Исследование состояния компонентов окружаю­
щей природной среды на Европейском Севере в условиях меняюще­
гося климата. Автореф. дис. на соиск. учёной степени канд. геогра­
фических наук, 2000.
Власюк В. Н. Фитонцидные и ионизационные свойства основных
древесных пород зеленой зоны г. Москвы. Автореф. дис. на соик.
учёной степени канд. с. - х. наук. М. - 1970.
Ворончихин Н. 3. Пригородные леса и их роль в оздоровлении
среды обитания человека // Биогеография и краеведение. Пермь,
1976.-вып. 4. - С. 111 - 118.
Встовская Т. Н. Интродукция древесных растений Дальнего Вос­
тока и Западной Сибири. Новосибирск, 1983.- 196 с.
Гавриянова Т. Д. Влияние лесных насаждений на городскую
среду и необходимость их экологической оценки. // Экономическая
оценка и рациональное использование природных ресурсов. М. ,
1975,-С. 1 3 5 - 145.
Горышина Т. К. Некоторые данные о водном и температурном
режиме листьев растений разных экологических типов в природных
условиях. Вестн. ЛГУ, сер. биол, 1960.-№ 3, вып. 1.
Гулидова И. В. Транспирация деревьев и трав в зоне средней
тайги и её зависимость от метеорологических условий // Труды Ин та леса АН СССР, т. 4 1 , 1958.
Гулидова И. В. , Афанасьева Е. А. Влияние влажности почвы на
интенсивность транспирации древесных и кустарниковых пород. Поч­
воведение, № 8 , 1 9 5 7 . - С.54
Гулидова И. В. , Юрина Е. В. Водный режим почвы и сезонный
ход фотосинтеза и транспирации в древостоях. Бюлл. МОИП, № 6,
1962.-67 с.
Гусев И. И. Лесная таксация. - Л . : ЛТА, 1988. - 6 1 с.
Гусев И. И. Таксация древостоя. - Архангельск. : АГТУ; 2000. 71с.
Гутман Т. С. Влияние выбросов комбината по производству ми­
неральных удобрений на содержание основных макто и микроэле­
ментов в листьях деревьев // Экология и защита леса: Межвуз. Сб.
науч. Тр. Л . , ЛТА. 1990. -С. 1 8 - 2 1 .
Гэлстон А. , Девис П. , Сэттер Р. Жизнь зелёного растения. М. :
Мир, 1983.-549 с.
Демидова Н. А. Опыт интродукции древесных растений в Денд­
рологическом саду СевНИИЛХ и его использование в зелёном строи­
тельстве. // Материалы научно практической конференции (семи­
нара) "Озеленение городов и посёлков Архангельской области". Ар­
хангельск, 1999.- С. 1 5 - 17.
Демидова Н. А. Расширение ассортимента растений для ис­
пользования в озеленении на Севере. // Материалы научно прак­
тической конференции (семинара) "Озеленение городов и посёлков
Архангельской области". Архангельск, 1999. С. 8 - 9.
Добровольский Г. В. , Никитин Е. Д. Функции почв в биосфере и
экосистемах. М . : Наука, 1990.- 258 с.
Дорофеева В. Д. Фенологические особенности и рост интродуцируемых древесных растений города Воронежа. Автореферат дис­
сертации на соискание учёной степени кандидата сельскохозяйствен­
ных наук. Воронеж, 1993.- 20 с.
Дуркина Т. М. Использование сосны скрученной широколистной
при озеленении северных городов. // Материалы научно - практиче­
ской конференции (семинара) "Озеленение городов и посёлков Архан­
гельской области". Архангельск, 1999. -С. 6 - 8.
В.Н.Евдокимов, П.А.Феклистов, Е.В.Прыгов Особенности роста
хвойных в зоне рекреационных нагрузок в пригородных лесах Архаи-
гельска// Экологические проблемы Севера. Архангельск, 1998.-С.6973
Елагин И. Н. Сезонное развитие сосновых лесов. Новосибирск,
1976. -230с.
Елагина В. А. Сезонный рост сибирских хвойных пород: Автореф. дис. . . . канд. с. - хоз. наук. Омск, 1969,- 27 с.
Ермолин Б. В. Вяз - для озеленения поселений // Материалы
научно практической конференции (семинара) "Озеленение горо­
дов и посёлков Архангельской области". Архангельск, 1999.- С. 48.
Ерохина В. И. , Жеребцова Г. П. Озеленение населённых мест.
М. : Стройиздат, 1987. - 4 8 0 с.
Жидкова Н. Ю. Санитарное состояние тополя бальзамического
в г. Архангельске // Леса Евразии в третьем тысячелетии: Материалы
международной конференции (Москва, 26 - 29 июня 2001 г. ): Т. 2. М. : МГУЛ, 2 0 0 1 . - С . 4 6 - 47.
Жидкова Н. Ю. , Феклистов П. А. Результаты интродукции топо­
ля бальзамического на Севере // Леса Беларуси и их рациональное
использование (Материалы конференции 29 30 ноября 2000 г. ):
Минск, БГТУ, 2000.- С. 63 - 65.
Жидкова Н. Ю. , Феклистов П. А. Ассимиляционный аппарат и
транспирация лиственницы сибирской в городских посадках // Лесные
стационарные исследования: методы, результаты, перспективы. Ма­
териалы совещания. - Тула: Гриф и К , 2001 .- С. 345 - 347.
Жидкова Н. Ю. , Феклистов П. А. Видовой состав древесно кустарниковых пород г. Архангельска // XIII Ломоносовские междуна­
родные чтения/ Состояние и проблемы непрерывного экологического
образования и охраны окружающей среды . - Архангельск: Поморский
государственный университет, 2001. - С. 129 - 131.
Жидкова Н. Ю. , Феклистов П. А. Изменение ассимиляционного
аппарата сосны обыкновенной в результате техногенного воздействия
// Материалы международного молодёжного экологического форума
стран Баренц-региона.- Архангельск, Архангельский государственный
технический университет, 2001.- С. 62-63.
Забуга В. Ф. , Забуга Г. А. Сезонный рост сосны обыкновенной в
лесостепи Предбайкалья // Экология. 1992. №2. С. 11 - 18.
Загирова С. В. Структура ассимиляционного аппарата и С 0 газообмен у хвойных. Екатеринбург: УрО РАН, 1999.
Иванов В. С. Влияние рекреационных нагрузок на радиальный
прирост сосны//Лесное хозяйство. - 1983. - №8. - С. 4 6 - 47.
Иванов Л. А. Водный режим древесных пород зимою. - Изв. ле­
нинградок. Лесного журн. , 1925. - 32 с.
Иванов Л. А. , Силина А. А. , Цельникер Ю. Л. О методе быстро­
го взвешивания для определения транспирации в естественных усло­
виях//Ботан. журнал. 1 9 5 0 . - Т . 35. - N 2. - С . 171 - 185.
0
2
1 го
Илькун Г. М. Загрязнители атмосферы и растений. Киев, 1978.57 с.
Илькун Г. М. , Маховская М. А. , Третьяк Н. П. Влияние мине­
рального питания на газоустойчивость городских зелёных насаждений.
- Физиология и биохимия культ. Растений, 1978.- т. 10, №2, С. 199 203.
Калуцкий К.К. , Болотов Н.А., Михайленко Д.М. Древесные экзоты и их насаждения.- М.: Агропромиздат , 1986.- 271 с.
Кайрюкштис Л. А. , Юодвалькис А. И. Особенности сезонного
формирования годичных слоев в связи с климатическими условиями //
Дендроклиматохронология и радиоуглерод. Каунас, 1972.- С. 27 31.
Кирпичникова Т. В. , Шавнин С. А. , Кривошеева А. А. Состояние
фотосинтетического аппарата хвои сосны и ели в зонах промышлен­
ного загрязнения при различных микроклиматических условиях // Фи­
зиология растений. - 1 9 9 5 . - № 1 . С. 1 0 7 - 113.
Кищенко И. Т. Рост и развитие аборигенных и интродуцированных видов семейства Pinaceae Lindl. В условиях Карелии. Авторефе­
рат диссертации на соискание учёной степени доктора биологических
наук, Санкт - Петербург, 2000.- 44 с.
Колесниченко Т. Л. Использование видов семейства Elaeagnaсеае в озеленении северных городов. // Материалы научно - практи­
ческой конференции (семинара^ "Озеленение городов и посёлков Ар­
хангельской области". Архангельск, 1999. - С. 9 - 10.
Кондратьева Н. Д. Представители семейства Aceraceae Lindi в
озеленении Севера. // Материалы научно - практической конферен­
ции (семинара) "Озеленение городов и посёлков Архангельской об­
ласти". Архангельск, 1999. - С. 17 - 18.
Кононюк Г. А. Сравнительная оценка состояния ассимиляцион­
ного аппарата ели в г. Архангельске и пригородной зоне // Экологиче­
ские проблемы Севера. Межвузовский сборник научных трудов/ отв.
ред. Феклистов П. А . . - Архангельск, СОЛТИ, 2001. Вып. 4. - С.
67 - 76.
Костина Е. Г. , Прожерина Н. А. , Тарханов С. Н. Влияние аэро­
техногенных выбросов на фотосинтетический аппарат ели в районе
Архангельского промышленного узла // Экологические проблемы Се­
вера. Межвузовский сборник научных трудов. - Архангельск, СОЛТИ,
1999.-вып. 2.- С. 51 - 57.
Крамер П. Д . , Козловский Т. Т. Физиология древесных растений.
М . : Лесная промышленность, 1983.- 464 с.
Кривошеева А. А. , Шавнин С. А. , Калинин В. А. , Венедиктов П.
С. Влияние промышленных загрязнений на сезонные изменения со­
держания хлорофилла в хвое сосны обыкновенной // Физиология рас­
тений. - 1 9 8 1 . - Вып. 1.- С. 1 6 3 - 168.
Кулагин Ю. 3. О газоустойчивости древесных растений и биоло­
гической очистке атмосферного воздуха в лесостепном Предуралье.
— Киев, 1968.-С. 3 8 - 42
Кушелев В. П. Охрана природы от загрязнений промвыбросами.
— М. : Химия, 1979. - 240 с.
Ладанова Н. В. Ассимиляционный аппа? тг хвойных при радиа­
ционном воздействии (по материалам исследований в районе аварии
на Чернобыльской АЭС). Автореферат диссертации на соискание
учёной степени доктора биологических наук. Екатеринбург, 1998. - 50
с.
Лир X. , Польстер Т. , Фидлер Г. И. Физиология древесных рас­
тений. М. : Лесная пром - сть, 1974.- 423 с.
Львов П. Н. Природа лесов Европейского Севера и ведение в
них хозяйства. Северо западное книжное издательство, Архан­
гельск, 1971. - 143 с.
Львов П. Н. , Ипатов Л. В. Лесная типология на географической
основе. Архангельск: Северо - западное книжное издательство,
1976. - 196 с.
Любовская А. Я. , Виноградова О. Н. Селекционная оценка дре­
весных, растений, применяемых для озеленения г. Москвы. М. ,
1983 128 с.
Малаховец П. М. Опыт интродукции древесных растений в усло­
виях Севера и его использование в зелёном строительстве. // Мате­
риалы научно практической конференции (семинара) "Озеленение
городов и посёлков Архангельской области". Архангельск, 1999.- С.
1 9 - 25.
Малаховец П. М. , Тисова В. А. Интродукция барбарисов в усло­
виях Севера // Проблемы лесовыращивания на Европейском Севере.
Издательство Архангельского государственного технического универ­
ситета, 1999. - С. 55 - 59.
Малаховец П. М. , Тисова В. А. , Травникова Г. И. , Цвиль В. С.
Практическое пособие по озеленению городов и посёлков Архангель­
ской области, Архангельск, 1999. -71 с.
Мамаев С. А. Изменчивость энергии прироста побегов сосны в
течение вегетационного сезона в зависимости от метеорологических
факторов и индивидуальных особенностей растений // Тр. ин та
экологии растений и животны. Свердловск, 1970. - № 67. С. 224 233.
Маргус М. М. , Имелик О. И. , Сарв И. Ф. , Янес X. Я. Лес и здо­
ровье человека / М. : «Лесная пром - сть», 1979. 240 с.
Материалы по инвентаризации земель и лесной растительности
территории г. Архангельска (пояснительная записка), Архангельск,
1992. - 4 1 с.
Медведева В. М. Динамика сезонного прироста сосны в зависи­
мости от гидротермических условий в долгомошном типе леса Каре-
лии // Всесою. совещ. по вопросам адаптации растений к экстре­
мальным условиям среды в северных районах СССР.- Петрозаводск,
1 9 7 1 - С. 1 0 8 - 109.
Мелехов И. С. Значение и использование леса как составной
части окружающей среды. М . , 1977.- 14 с.
Мелехов И. С. Лесоведение.
М. : "Лесная промышлен­
ность", 1980. С. 406.
Методика определения предельно допустимых концентраций
вредных газов для растительности. М . : МЛТИ, 1988. - 16 с.
Миркин Б. М. , Розенберг Г. С. Фитоценология. Принципы и ме­
тоды. М. , «Наука», 1978, с. 2 1 2 /
Мозолевская Е. Г. , Катаез О. А. , Соколова Э. С. Методы лесопатологического обследования очагов стволовых вредителей и болез­
ней леса. - М . : Лесная промышленность, 1984. - 152 с.
Моисеенко И. Ф. Сезонный рост сосны на болотах с разным
водным режимом // Новое в лесоводстве. Минск, 1969. - № 19.- С. 55
- 58.
Молчанов А. А. Продуктивность органической массы в лесах
различных зон. М . : Наука, 1971. - 2 7 2 с.
Молчанов А. А. Рост и плодоношение древесных пород в связи с
метеорологическими условиями // Тр. лаборатории лесоведения. М. ,
1 9 6 1 - № 3 . - С. 5 - 50.
Молчанов А. А. , Смирнов В. В. Методика изучения прироста
древесных растений. М . : и з д - во Наука, 1967. - 1 0 0 с.
Молчанов Б. А. О состоянии лесных экосистем вокруг города
Архангельска // Поморье в Баренц регионе: экология, экономика,
социальные проблемы, культура. -Архангельск. - 1 9 9 7 . С. 8 5 - 86.
Наквасина Е. Н. , Попова Л. Ф. , Артамонова О. А. , Пермогорская
Ю. М. , Сметанина Т. В. Состояние и свойства почв в жилой и парко­
вой зонах г. Архангельска // Экологические проблемы Севера: Межву­
зовский сборник научных трудов / отв. ред. Феклистов П. А. - Архан­
гельск: СОЛТИ, 2001. Вып. 4. С. 1 4 4 - 147.
Никитин Д. П . , Новиков Е. Д. Охрана среды и человек. М . : В. Ш.
, 1980. -424с.
Николаевский В. С. Биологические основы газоустойчивости
растений. - Новосибирск: Наука, 1979. 280 с.
Нилов В. Н. Рекомендации по ассортименту древесных расте­
ний для озеленения городов и посёлков Севера. Архангельский ин­
ститут леса и лесохимии, 1981 . - 1 9 с.
Нилов В. Н. Рекомендации по размножению декоративных рас­
тений для озеленения на Севере. Архангельский институт леса и ле­
сохимии, 1984. - 21 с.
Нилов В. Н. , Столяренко О. Е. Быстрорастущие тополя коллек­
ции дендрологического сада АИЛ и ЛХ // Материалы отчётной сессии
по итогам научно исследовательских работ за 1986 г. Арх ск,
1987,- С. 9 2 - 94.
Обновленский В. М. Сезонное развитие сосны обыкновенной //
Тр. Брянского технологического ин та. Брянск, 1960. - № 9. - С.
1 1 8 - 139.
Одум Ю. Экология: Пер. с англ. : В 2 - х омах. - М. : Мир, 1986.
- Т. 1 - 2.
Орлов Ф. Б. Деревья и кустарники для зелёного строительства
Архангельской области. А р х - ское кн. изд - во. 1 9 5 5 . - 6 0 с.
Орлов Ф. Б. Зелёное строительство в Архангельской области.
А р х - ское кн. и з д - во. 1 9 6 0 . - 5 2 с.
Орлов Ф. Б. Озеленение городов и посёлков Архангельской об­
ласти. Архангельск. 1951. -55 с.
Пакулина О. Б. , Феклистов П. А. Лиственница сибирская в тунд­
ре Ненецкого автономного округа // Экологические проблемы Севера. :
Межвузовский сборник научных трудов / отв. Ред. Феклистов П. А. Архангельск: СОЛТИ, 2000. - Вып. 3. - С. 1 8 - 20.
Патов А. И. Сезонная динамика роста надземных органов сосны
и ели // Комплексные биогеоценологические исследования хвойных
лесов европейского северо востока. Сыктывкар, 1985. - С. 15 25.
Перфильев И. А. Флора северного края. ч. 1. Высшие споровые
голосеменные и однодольные. Архангельск, 1934. - 160 с.
Перфильев И. А. Флора северного края. ч. 2,3. Двудольные. Архангельск, 1936. 400 с.
Подольская Л. Н. Метеорологические условия и загрязнение
воздуха в архангельске. // Информационное письмо Сев. терр. упр.
по гидромет. - Архангельск, № 3, 1990. -С. 1 2 - 2 1 .
Полевой справочник таксатора. Вологда. : Северо - запад­
ное книжное издательство, 1970. С. 196.
Попов В. Я. , Файзулин Д. X. Перспективные формы лиственни­
цы для озеленения городов и населённых пунктов Европейского Се­
вера России. // Материалы научно - практической конференции (се­
минара) "Озеленение городов и посёлков Архангельской области".
Архангельск, 1999.- С. 1 0 - 11.
Попова Л. Ф. Педосфера городской среды и здоровье человека
// Материалы Международного экологического форума стран Баренц региона .- Архангельский государственный технический университет,
2001. -С. 2 4 5 - 246.
Попова Л. Ф. , Евдокимова В. П. Содержание некоторых тяжё­
лых металлов и мышьяка в почвах г. Архангельска // Экологические
проблемы Севера: Межвузовский сборник научных трудов / отв. ред.
Феклистов П. А. - Архангельск: СОЛТИ, 2001. Вып. 4. С 152
- 154.
Попова Л. Ф. , Евдокимова В. П. , Пестовская Г. А. , Лихачёва Н.
Н. , Каширская И. N. , Медникова Е. Н. Состояние почв города Архан­
гельска // Экологические проблемы Севера: Межвузовский сборник
научных трудов / отв. ред. Феклистов П. А. - Архангельск: СОЛТИ,
2001. Вып. 4. С. 1 4 8 - 151.
Попова Л. Ф. , Исаева Т. В. , Лемехова С. А. Накопление меди и
цинка в растениях в условиях промышленного города // Экологические
проблемы Севера: Межвузовский сборник научных трудов / отв. ред.
Феклистов П. А. - Архангельск: СОЛТИ, 2001. Вып. 4. С. 142
- 143.
Попова Л. Ф. , Посконина Н. В. , Чистова О. В. , Карушев А. В. ,
Бобрецова Н. В. , Бурмагина Н. Н. Тежёлые металлы (Си, Zn, Ni) в
почвах и лишайниках района Архангельского промышленного узла. //
Экологические проблемы Севера. Межвузовский сборник научных
трудов. - Архангельск, СОЛТИ, 1998. - С. 16 - 23.
Почва, город, экология / Под ред. Г. В. Добровольского. М.
Фонд «За экологическую грамотность», 1997. - 320 с.
Почвенно экологический мониторинг и охрана почв. / Под
ред. Д. С. Орлова. М . : Изд - во МГУ, 1994. - 273 с.
Прожерина Н. А. , Хмара К. А. , Рохина Н. Н. , Тарханов С. Н.
Влияние агротехнического загрязнения на сезонную динамику содер­
жания пластидных пигментов в хвое сосны и ели в районе архангель­
ского промузла // Поморье в Баренц регионе: экономика, экология,
культура. Материалы межд. конф. - Архангельск: ИЭПС УрО РАН. 2000.- С. 176.
Пряхин В. Д. , Николаенко В. Г. Пригородные леса. - М. : Лесн.
пром - сть, 1981. - 2 4 8 с.
Раскатов П. Б. Физиология растений с основами микробиологии.
М . : Советская наука, 1954. 376 с.
Растения в экстремальных условиях минерального питания: эколого - физиологические исследования / Под ред. М. Я. Школьника,
Н. В. Алексеевой - Поповой. Л . : Наука, 1983. - 176 с.
Редько Г. И. , Коротаев А. А. Борьба с плодоношением тополей
в городских условиях (обзорная информация) - М:, 1991. - 28 с.
Редько Г. И. , Коротаев А. А. Лесоводство, лесоразведение, лес­
ные пользования: обзорная информация, выпуск 5 - М : , 1991. - 67 с.
Рейвн, П. , Эверт Р. , Айкхорн С. Современная ботаника . М.
: Мир, 1990.-т. 2.-344 с.
Родичкин Н. Д. , Лахно Е. С. Проектирование лесопарков // Про­
ектирование зеленых мест. Киев, 1963. - С. 36 - 47.
Рубин Б. А. Курс физиологии растений. М. : Высшая школа,
1971. 671 с.
Руденко Г. В. Сезонная динамика роста Pinus sibirica Du Tour, и
Larix sibirica Ledeb. на верхнем пределе леса в Восточном Саяне //
Современные проблемы и методы географических исследований М. ,
1977. - С. 73 85 (рукопись депонирована в ВИНИТИ 19 мая 1977,
№ 1931 - 77).
Рысин Л. П. , Золотова Ф. Н. К методике определения продук­
тивности надземной части травяного покрова // Сложные боры хвойно
широколиственных лесов и пути ведения лесного хозяйства в ле­
сопарковых условиях Подмосковья. М. : Наука, 1968. с. 138 144.
Санитарные правила в лесах Российской Федерации. М. :
Экология, 1992. 15 с.
Санитарные правила в лесах СССР. М. : Гослесхоз, 1970. 16 с.
Сбоева Р. М. Сезонный рост сосны и ели в южной Карелии //
Лесные растительные ресурсы южной Карелии.
Петрозаводск,
19716.- С. 9 5 - 105.
Сеннов С. Н. Сезонный рост сосны обыкновенной в Ленинград­
ской области//Лесоведение. 1 9 6 8 . - № 5.- С. 6 8 - 70.
Сироткин Ю. Д. Сезонный прирост древесины некоторых хвой­
ных интродуцентов в лесных культурных фитоценозах Белоруссии //
Дендроклиматические исследования в СССР: Тез. докл. Всесоюз.
конф. по дендроклиматологии. Архангельск, 1978. - С. 1 0 1 - 102.
Скупченко В. Б. Органогенез вегетативных и репродуктивных
структур ели. Л. : Наука, 1985. -80 с.
Скупченко В. Б. Формирование побегов и репродуктивных орга­
нов ели в связи с эндогенными и экологическими факторами. Авто­
реферат диссертации на соискание учёной степени доктора биологи­
ческих наук. Сыктывкар, 1998. - 62 с.
Смирнов В. В. Прирост отдельных частей дерева ели в течение
вегетационного периода // Лесное хозяйство, 1965.- №3.- С. 12 - 13.
Смирнов В. В. Сезонный прирост однолетних побегов и хвои у
ели и с о с н ы / / С о о б щ . лаб. лесоведения. 1961.- Вып. V. - С. 2 7 28.
Смирнов В. В. Сезонный рост главнейших древесных пород //
Лесной журнал, 1965.-№ 4.- С. 1 7 4 - 175.
Смирнов И. И. Охрана биосферы и лесная растительность.
М. : «Лесная пром - сть», 1977. 80 с.
Смирнова Е. Д. , Чижова В. П. Проблемы рекреации и охраны
природы // Человек и природа. 1977. №7. - С. 14 - 26.
Соколова Н. П. Практикум по ботанике: 2 - е изд. , перераб. и
доп. - М. : Агропромиздат, 1990. - 2 0 4 с.
Солнцева О. Н. , Сутилова В. И. Эколого географические
особенности транспирации древесных пород // Экология, издательст­
во «Наука», 1975,- С. 8 6 - 89.
Состояние природной среды Архангельской области в 1996 году.
Архангельск: Издательский дом ЭЛПА, 1997. - 63 с.
Состояние природной среды Архангельской области в 1997 г.
Доклад/Отв. Ред. 8. А. Андреев. Архангельск, 1998. 88 с.
Сукачев В. Н. Стационарное изучение растительности. Земле­
ведение // Бюл. Московского общества испытателей природы. Новая
серия. Ы. ,1950. - Т . Ill (XLIII).-С. 2 1 9 - 225.
Сукачев В. Н. , Зонн С. В. Методические указания к изучению
типов леса. М, И з д - во Акад. наук СССР, 1961.- 144 с.
Таран И. В. , Спиридонов В. Н. Устойчивость рекреационных ле­
сов . - Новосибирск: Наука, 1977. 173 с.
Таранков В. И. Экологическая роль леса. Воронеж: ВПИ,
1988. - 5 0 с.
Тарханов С. Н. Изменчивость ели в географических культурах
Республики Коми. Екатеринбург: УрО РАН, 1998.- 195 с.
Токарева Т. Г. Экологическая оценка техногенного воздействия
на еловые леса Кольского полуострова. Автореферат диссертации на
соискание учёной степени кандидата биологических наук. Москва,
1992.-20 с.
Токин Б. П. Губители микробов фитонциды. М. : «Сов.
Россия», 1960. - 198с.
Токин Б. П. Целебные яды растений: Повесть о фитонцидах. —
М.: И з д - воЛГУ, 1980. - 279с.
Торлопова Н. В. Состояние сосновых фитоценозов в условиях
аэротехногенного загрязнения Сыктывкарским лесопромышленным
комплексом. Автореферат диссертации на соискание учёной степени
кандидата биологических наук. Сыктывкар, 2001.- 17 с.
Травникова Г. И. Ассортимент древесно - кустарниковых пород
в озеленении г. Архангельска // Проблемы лесовыращивания на Ев­
ропейском Севере. Сборник научных трудов (К 70 летию Архан­
гельского государственного технического университета). Издательст­
во Архангельского государственного технического университета,
1999.- С. 6 3 - 66.
Травникова Г. И. Тополя в зелёных насаждениях г. Архангель­
ска // Экологические проблемы Севера. : Межвузовский сборник науч­
ных трудов / отв. ред. Феклистов П. А. - Архангельск: СОЛТИ, 2001.
-Вып. 4 . - С . 1 3 4 - 136.
Трулевич Н. В. Эколога - фитоценотические основы интродук­
ции растения. М. , 1991. 214 с.
Тужилкина В. В. , Ладанова Н. В. , Плюснина С. М. Влияние
техногенного загрязнения на фотосинтетический аппарат сосны //
Экология. - 1998. - № 2 . С. 8 9 - 93.
Тяжелые металлы в окружающей среде. М . , 1980. 132 с.
Феклистов П. А. Изменение ассимиляционного аппарата в со­
сняке кустарничково - сфагновом под влиянием осушителя // Эколо­
гические проблемы Севера. Межвузовский сборник научных трудов.
- Архангельск, СОЛТИ, 1998.- С. 8 - 10.
Феклистов П. А. Развитие ассимиляционного аппарата сосны
обыкновенной в условиях г. Архангельска // Проблемы лесовыращивания на Европейском Севере. Сборник научных трудов (К 70 - летию Архангельского государственного технического университета).
Издательство Архангельского государственного технического универ­
ситета, 1999. - С. 8 5 - 88.
Феклистов П. А. Экологические закономерности роста северо таежных сосняков, как теоретическая основа повышения их продук­
тивности и рационального использования. Автореферат диссертации
на соискание учёной степени доктора сельскохозяйственных наук.
Екатеринбург, 1997. - 40 с.
Феклистов П. А. , Евдокимов В. Н. Состояние древесной расти­
тельности Петровского парка в Архангельске // Экологические про­
блемы Севера. Межвузовский сборник научных трудов. - Архан­
гельск, СОЛТИ 1998.- С. 10 - 12.
Феклистов П. А. , Евдокимов В. Н. , Барзут В. М. Биологические
и экологические особенности роста сосны в северной подзоне евро­
пейской тайги.-Архангельск: ИПЦ АГТУ, 1997. - с . 140.
Феклистов П. А. , Евдокимов В. Н. , Худяков В. В. Изменение
экологических условий и рост северо - таежных сосняков после осу­
шения. -Архангельск:: РИО АГТУ, 1995. - 5 2 с.
Фёдорова А. И. , Никольская А. Н. Практикум по экологии и ох­
ране окружающей среды: Учебное пособие. - Воронеж: Воронеж, гос.
у н - т, 1 9 9 7 . - 3 0 5 с.
Флора европейской части СССР. т. 1. Плаунообразные, хвощеобразные, папоротникообразные, голосеменные, покрытосеменные. Л. : Наука, 1972. - 404 с.
Флора европейской части СССР. т. 2. Покрытосеменные: ятрышниковые, ситниковые, осоковые, коммелиновые. - Л. : Наука,
1976. 236 с.
Флора европейской части СССР. т. 3. Двудольные. - Л. : Нау­
ка, 1978. - 2 5 8 с.
Флора европейской части СССР. т. 4. Покрытосеменные дву­
дольные, однодольные. - Л . : Наука, 1979. 355 с.
Фомина В. О. Использование кустарников рода Rosa в озелене­
нии северных городов. //Материалы научно практической конфе­
ренции (семинара) "Озеленение городов и посёлков Архангельской
области". Архангельск, 1999. - С. 1 8 - 19.
Фролова Л. А. Термический фактор и фазы сезонного развития
представителей рода Ель различных географических зон: Материалы
Всесоюз. конф. М. , 1 7 9 6 . - С . 3 2 - 34.
Хржановский В. Г. Основы ботаники с практикумом. М. :
Высшая школа, 1969. 575 с.
Цветков В. Ф. Камо грядеши. Архангельск: РИО АГТУ, 2000
. 254 с.
Цветков В. Ф. Сезонный рост сосны на Корельском полуострове
// природа и хозяйство Севера. Апатиты, 1971. - С. 233 - 237.
Челышев£ Т. В. Влияние дорожной пыли на окружающую среду
// Материалы Международного экологического форума стран Баренц региона (Россия, Архангельск, 2 5 июля 2001). Архангельский го­
сударственный технический университет, 2001. - С. 115 - 116.
Шарф С. С. , Бекина Л. В. Травяно моховой покров. - М. :
Типография Московского лесотехнического института, 1969. 124 с.
Шварц Н. Н. Проблемы экологии человека // Вопросы филосо­
фии. М. : Наука, №9, 1969 - с 12 - 14.
Шварцман Ю. Г. , Гольник Я. М. , Видякина С. В. Вариации кли­
мата Европейского Севера по метереологическим данным // Актуаль­
ные проблемы экологического образования и охраны природы: сбор­
ник научных статей / Отв. ред. Е. В. Шаврина. - Архангельск: Изд во Поморскогогосударственного госуниверситета 1997. - С.
131 137.
Швер И. А. , Егорова А. С. Климат Архангельска. Л. : Гидрометеоиздат, 1982. - 208 с.
Шилина О. П. Динамика загрязнения атмосферы Архангельской
области // Материалы Международного экологического форума стран
Баренц региона (Россия, Архангельск, 2 5 июля 2001). Архан­
гельский государственный технический университет, 2001. - С. 121 123.
Шкутко Н. В. Хвойные Белоруссии. М . , 1991. 263 с.
Экологическая ситуация в Архангельской области. Проблемы и пер­
спективы оздоровления. Ч. 1. -Архангельск. -2000. -58с.
Экологические основы повышения продуктивности лесов север­
ной тайги. К. С. Бобкова, В. А. Артёмов, Э. П. Галенко. Серия пре­
принтов сообщений «Научные рекомендации - народному хозяйству».
Коми филиал АН СССР, 1978.- вып. 17.- 24 с.
Эколого биологические основы повышения продуктивности
таёжных лесов Европейского Севера / К. С. Бобкова, Э. П. Галенко,
В. А. Артёмов и др. Л . : Наука, 1981. - 232 с.
Эколого физиологические основы продуктивности продукци­
онного процесса хвойных фитоценозов на Севере. Сыктывкар: ро­
тапринт Коми научного центра УрО АН СССР, 1989. 25 с.
Эколого физиологические основы продуктивности сосновых
лесов европейского северо - востока / Коми научный центр УрО Рос­
сийской академии наук. - Сыктывкар, 1993. - С. 176.
Якубов X. Г. , Ананьев П. Б. Санитарно гигиеническое значе­
ние зелёных насаждений в условиях города // Экология большого го­
рода. Альманах. Вып. 3. Проблемы содержания зелёных насажде­
ний в условиях Москвы. М . : Прима- Пресс, 1998. - С. 1 2 4 - 130.
Ярмишко В. Т. Некоторые итоги многолетних стационарных ис­
следований сосновых лесов в условиях техногенеза на Европейском
Севере // Лесные стационарные исследования, методы, результаты,
перспективы. Материалы совещания. -Тула: Гриф и К, 2001. - С. 568
- 570.
Ярмишко В. Т. Сосна обыкновенная и атмосферное загрязнение
на Европейском Севере. - С . - Пб. : НИИхимии С.-ПбГУ. - 1997. 210 с.
Dietrichson J. Proveniensproblemat belyst ved studies av vekstrytme
og klima // Meddeletser bra det Norske skoqsforssvesen. 1964. - Bd. 19.
№ 5 . P. 2 3 - 32.
Guha M. M. , Mitchell R. L. The trace and major element composition
of the leaves of some deciduous trees. I. Sampling techniques. - Plant a.
Soil, 1965, vol. 23, № 3, p. 323 - 338.
Hellmers H. Distribution of growth in tree seedling stems as affected
by temperature and light // Format. Wood Forest Trees. New York - Lon­
don, 1 9 6 4 . - P . 5 3 3 - 547.
HuberB. Forstwiss. Cbl. 72, 1953.-257 c.
Kozlowski Т. T. Growth characteristics of forest trees // J. Forestry.
1963. - V o l . 6 1 . - № 9 . - P. 6 5 5 - 662.
Lanner R. M. Temperature and the diurnal rhythm of height growth
in p i n e s / / J . Forestry. 1964.-Vol. 62. - № 7. - P. 4 9 3 - 495.
Leikola M. The influence of factors on the diameter growth of trees //
Acta For. Fen. 1969. -Vol. 92.- 144 p.
Manual of methodologies and critic for harmonised sampling, assesment monitoring and analysis of the effects of air pollution on forests.
Freiburg (FRG), 1986. - 96p.
Odin H. Studies of the increment rhythm of Scots pine and Norway
sprus plants // Studia Forestalia Suecica. Skogshogskolan Roval College
of Forestry. Stockholm. 1972.- № 2.-32 p.
Pisek A. , Cartellieri E. Forstwiss. Jb. wiss. Bot. 88,1939.-22.
Феклистов Павел Александрович
Насаждения деревьев и кустарников в условиях
урбанизированной среды г. Архангельска
Автор выражает благодарность
частному предпринимателю Олегу Лукичёву
за помощь в издании данной монографии
Исследования поддержаны грантом № 02-04-97508 РФФИ
и Администрации Архангельской области
Отпечатано с готового оригинал-макета
Формат 60x84/76. Бумага писчая № 1. Печать ризография
Усл. Печ. Л. 7,5 Тираж 120 экз.
ЧП Лукичёв О. А.
163061 г. Архангельск, ул. Северодвинская 25а, тел.:615-508