kopilkaurokov.ru - сайт для учителей

Создайте Ваш сайт учителя Курсы ПК и ППК Видеоуроки Олимпиады Вебинары для учителей

Проект-исследование "Значение, возможности формирования и благоустройства школьного сквера".

Нажмите, чтобы узнать подробности

Данная работа посвящена изучению видового состава дендрофлоры сквера КГУ СОШ № 4, а так же экологического состояния древесной и кустарниковой флоры, изучению загрязняющих факторов, оказывающих влияние на рост и развитие пришкольной дендрофлоры, проведению мониторинга природной среды, выявлению причин плохой приживаемости и болезней древесных культур, а также возможности сохранения, формирования,  улучшения дендрофлоры и благоустройства сквера.

 В работе приведены рекомендации по улучешию состояния древесно-кустарниковой флоры, увеличению устойчивости к загрязняющим факторам, а также к неблагоприятным условиям природной среды( низкие температуры, засуха), рекоментации по посадке, подкормке  и уходу за молодыми саженцами.

           Эта тема имеет огромное значение в свете реализации стратегии экологического образования в школах Казахстана, т.к. здоровая природная среда является основой здоровья подрастающего поколения. От успешного ее решения зависят дальнейшее  повышение уровня здоровья школьников, сохранение творческой активности,  гармоничное развитие физических и духовных способностей подрастающего поколения.

Зелёные растения на территории школьного сквера поглощают пыль и токсичные газы. Они участвуют в образовании гумуса почвы, обеспечивающего её плодородие, растения обогащают воздух кислородом, полезными для здоровья человека фитонцидами и лёгкими ионами, поглощают углекислый газ. Растения не только выполняют свою биологическую  и экологическую функцию; их разнообразие и красочность воспитывает чувство «прекрасного» у школьников.  Поэтому от состояния растительности пришкольного сквера зависит здоровье школьников. Применённый в работе принцип биологического мониторинга в настоящее время интенсивно разрабатывается. Весьма важный элемент его – растительный мир, очень чутко реагирующий на загрязненность окружающей среды. Растения служат наиболее надежными индикаторами атмосферы и гидросферы. Поэтому их широко используют в биоиндикации.

Использование в экологическом воспитании программы школьного экологического мониторинга, используемого в работе, позволяет  повысить уровень теоретических знаний, расширить круг практических умений и навыков по слежению за природной средой, в частности по наблюдению, постановке опытов и экспериментов, способствуя более глубокому пониманию взаимосвязей в природе и формированию экологического мышления и сознания, и является  мощным стимулом к активной природоохранной деятельности и деятельности по оказанию помощи природе, что в конечном итоге повышает  уровень экологической культуры школьников.

Вы уже знаете о суперспособностях современного учителя?
Тратить минимум сил на подготовку и проведение уроков.
Быстро и объективно проверять знания учащихся.
Сделать изучение нового материала максимально понятным.
Избавить себя от подбора заданий и их проверки после уроков.
Наладить дисциплину на своих уроках.
Получить возможность работать творчески.

Просмотр содержимого документа
«проект-исследование "Значение, возможности формирования и благоустройства школьного сквера".»

Министерство образования и науки Республики Казахстан

Восточно-Казахстанская область

Средняя общеобразовательная школа №4




Направление: здоровая природная среда

- основа реализации стратегии «Казахстан – 2030»


Секция: биология





Тема: Значение, возможности формирования и благоустройства школьного сквера.




Руководители:


Ахмедова Альфия Мухаметгалиевна

Учитель биологии КГУ СОШ №4 г.Семей

Кащенко Татьяна Васильевна

Учитель химии КГУ СОШ № 4

г. Семей


Научный консультант:


Хромов Виктор Анатольевич

Доцент, кандидат биологических наук

Кафедры биологии СГПИ

Г.Семей





Семей 2013

Содержание

Введение…………………………………………………………………………….3


Глава I Обзор литературы …………………………………………………..……5-15

    1. Группы древесных растений.…………………………….......................................6

    2. Жизненные формы древесных растений, их общий и ежегодный циклы развития …………………………………………………………………………….6

1.3. Использование мониторинга для оценивания экологической ситуации и прогнозирования…………………………………………………………………….8

1.4.Применение биологического мониторинга как фактор отслеживания состояния загрязненности окружающей среды………………………………………………..9

1.4.1 Влияние загрязненности на продолжительность жизни растений…………10

1.4.2. Поражение растений и деградация фитоценозов………………………...…10

1.4.3. Изменение продуктивности…………………………………………………..11

1.4.4. Развитие корневых систем древесных растений……………………………11

1.4.5. Биометрические изменения (лист, побег, крона)…………………………...11

1.4.6. Факторы, влияющие на газоустойчивость растений………………………..11

1.4.7.Устойчивость растений и фитоценозов………………………………………12

1.4.8. Методы повышения устойчивости растений к загрязняющим факторам…………………………………………………………………………….13

1.4.9. Создание искусственных насаждений……………………………………….14

1.4.10. Уход с целью снижения негативного действия техногенного загрязнения………………………………………………………………………….15

Глава II. Время и место выполнения работы………………………………………16

Глава III. Задачи, методы и объекты исследований. Цель………………………..17

Глава IV. Результаты исследований…………………………………………….18-33

4.1. Видовой состав дендрофлоры пришкольного сквера………………………...18

4.2. Мониторинг природной среды…………………………………………………20

4.2.1.Измерение количества осевшей пыли………………………………………..20

4.2.2 Определение частоты автомобильного движения в районе школы………..21

4.2.3.Установление степени приживаемости саженцев древесных растений и кустарников…………………………………………………………………………22

4.2.4.Определение содержания почвенной влаги………………………….............24

4.2.5.Определение кислотности почвы и подвижного алюминия по Соколову с использованием КС1-вытяжки…………………………………………………….25

4.2.6. Экологическое состояние дендрофлоры школьного сквера и методические рекомендации по улучшению его состояния……………......................................27

4.2.7. Посадка деревьев и кустарников: основные правила………………………31

Заключение…………………………………………………………………………...32

Список литературы …………………………………………………………………...33

Приложение …………………………………………………………………………...34

Введение

Зелёные насаждения в городе улучшают микроклимат городской территории, создают хорошие условия для отдыха на открытом воздухе, предохраняют от чрезмерного перегревания почву, стены зданий и тротуары. Это может быть достигнуто при сохранении естественных зелёных массивов в жилых зонах и правильном проектировании новых, и реконструкции существующих городов.

Главными функциями зелёных насаждений можно назвать такие как:

  1. Санитарно-гигиеническая;

  2. Рекреационная;

  3. Декоративно-художественная;

  4. Структурно-планировочная.

  1. Санитарно-гигиеническая функция.

Зелёные растения поглощают пыль и токсичные газы. Они участвуют в образовании гумуса почвы, обеспечивающего её плодородие. Формирование газового состава атмосферного воздуха находится в прямой зависимости от растительного мира: растения обогащают воздух кислородом, полезными для здоровья человека фитонцидами и лёгкими ионами, поглощают углекислый газ. Зелёные насаждения смягчают климат. Древесно-кустарниковая растительность обладает избирательной способностью по отношению к вредным примесям и в связи с этим обладает различной устойчивостью к ним. Газопоглотительная способность отдельных пород в зависимости от различных концентраций вредных газов в воздухе неодинакова. Лучшими поглотительными качествами обладают ясень, сирень и жимолость. В зоне слабой периодической загазованности больше всего серы поглощают лист тополя, ясеня, сирени, меньше вяза, черёмухи и клёна.

При озеленении городской территории необходимо учитывать указанные свойства древесно-кустарниковой растительности. Хотя они могут меняться в зависимости от различных факторов: возраста и вида растений, состава газовых выбросов и их концентраций, а также от географических, почвенно-климатических и метеорологических условий.

  1. Рекреационная функция.

Растения не только выполняют свою биологическую и экологическую функцию; их разнообразие и красочность всегда « радует глаз» человека. Как приятно после долгой и монотонной работы выйти на улицу и пойти в парк или сквер, вдыхая свежий воздух и наслаждаясь шумом листьев на ветру.

  1. Декоративно-художественная функция.

Озеленение улиц определяется их значением и характером окружающей застройки. Насаждения являются важной и неотъемлемой частью планировки улиц, активно влияя на архитектурный облик.

4 . Структурно-планировочная

Эффективность системы озеленения города зависит от взаимосвязи и гармоничности ее с окружающими город зелеными открытыми пространствами и лесами. Поэтому города и их пригородные зоны должны рассматриваться как единое пространственно-планировочное и ландшафтное целое. Зеленые массивы

лесопаркового пояса города могут вклиниваться в территорию города, образуя вместе с ее озелененными зонами и акваториями единую водно-зеленую систему.

Таким образом, одним из путей улучшения городской среды является озеленение. Обязательные требования к системе озеленения – равномерность и непрерывность. Основными же элементами системы озеленения города являются парки, сады, озеленённые территории жилых и промышленных районов, набережные, скверы.

Скверы – важные представительные объекты озеленения, размещаемые на участках величиной от 0,15 до 2,5 гектар. Обычно скверы располагаются на пересечений улиц, участках, примыкающих к жилым кварталам, у общественных зданий и находятся в очень неблагоприятных условиях городской среды(высокий уровень шума, загазованность воздуха и т.д.). Планировка определяется назначением сквера и включает партерные участки – цветники, группы деревьев и кустарников, площадки для отдыха, занятия спортом, прогулочные дорожки.

Скверы могут иметь регулярную, свободную или комбинированную планировку. В зависимости от приёмов размещения деревьев и кустарников сквер может быть открытого типа, с преобладанием горизонтальных приёмов растительных композиций, и закрытого типа с плотными посадками деревьев и кустарников по периметру и внутри массива.

Зелёные насаждения должны занимать около 70% общей площади скверов, площадки и дорожки – 20-25%, сооружения -2-5%.

Актуальность.

  1. Оздоровление окружающей среды человека является важнейшим направлением градостроительства. От успешного его развития зависят дальнейшее повышение уровня здоровья людей, сохранение на многие годы творческой активности, долголетие и гармоничное развитие физических и духовных способностей человека.

  2. Использование в экологическом воспитании программы школьного экологического мониторинга позволяет повысить уровень теоретических знаний, расширить круг практических умений и навыков по слежению за природной средой, в частности по наблюдению, постановке опытов и экспериментов.

  3. Состояние древесных и кустарниковых форм сквера при школе № 4 желает лучшего, ежегодная санитарная обрезка деревьев не достаточна.

  4. Не проводится обработка древесной и кустарниковой флоры от вредителей, растения болеют и как следствие рано стареют и погибают.

  5. Видовой состав дендрофлоры небогат и всё время сокращается, новые виды приживаются плохо, что свидетельствует о явлении старении древесной растительности сквера и потери рекреационного значения.




Цель.

Целью нашей работы является изучение видового состава дендрофлоры сквера СОШ № 4, а также изучение экологического состояния деревьев и кустарников, проведение мониторинга природной среды, выявление причин плохой приживаемости и болезней древесных культур, а также возможности сохранения, формирования и благоустройства сквера школы.


Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

  • Изучить видовой состав дендрофлоры пришкольного сквера(2009г);

  • Продолжить составлять карту – схему дендрофлоры сквера(2009-2012г);

  • Продолжить изучение экологическое состояние деревьев и кустарников сквера;

  • Изучить приживаемость зеленых насаждений посаженных в 2011 учебном году

  • Провести мониторинг загрязнения школьного участка выхлопными газами, пылью, содержание в ней почвенной влаги, определить кислотность и буферную ёмкость почвы(2011-2012г).

  • Продолжить составление методических рекомендаций для улучшения состояния дендрофлоры сквера.

  • Предложить рекомендации для повышения устойчивости деревьев и кустарников к загрязнениям техногенного характера ( пыль, выхлопные газы автомобилей), повышения засухоустойчивости и противостоянию болезням.

  • Предложить рекомендации для посадки растений, являющимися детоксикаторами, а также пород кустарников и древесных культур, устойчивых к техногенным загрязнениям.




















Глава I. Обзор литературы.

1.1. Группы древесных растений.

Древесные растения по характеру строения главных стеблей и высоте делят на следующие группы: деревья, кустарники, кустарнички, полукустарнички и лианы.

Деревья. Деревом принято считать крупное растение с многолетним деревянистым главным стеблем, называемым обычно стволом, который нарастает в высоту своей вершиной. Быстрота роста деревьев в высоту зависит от условий среды, географического района произрастания и биологических особенностей данного вида. Рост дерева в высоту непостоянен, он меняется в течение всей жизни дерева вплоть до полного прекращения.

Высота дерева различна у разных древесных пород и колеблется от нескольких до многих десятков метров, а в отдельных случаях доходит до, 120 м и более. Такие породы как берёза, осина, вяз, клён ясенелистный и др., редко превышают 25-30 м. Деревья по высоте делят условно на деревья первой величины(выше 25 м), второй величины (от 15 до 25 м), третьей величины ( от 7 до 15 м) и самые низкие (5-7 м).

Продолжительность жизни деревьев весьма различна. Тополь белый и чёрный – до 300-400 лет, тополь серый, пирамидальный, осина и др – до 150-200 лет, берёзы, ива белая, ломкая, козья – 100-150 лет, клён ясенелистный(американский)- 40-60 лет.

Кустарники. Кустарник отличается от дерева тем, что ветвление у него начинается от основания стебля( ствола) и найти в дальнейшем главный стебель трудно. Нет у кустарника чёткого выделения кроны. По высоте и диаметру кустарники резко отличаются от деревьев. Обычно высота кустарника не превышает 5-6 м. Кустарники считают высокими при высоте 2-5 м и выше, средней высоты – от 1 до 2,5 м и низкими – от 0,5 до 1 м. [1]

1.2. Жизненные формы древесных растений, их общий и ежегодный (фенологический) циклы развития.

По И.Г. Серебрякову, все жизненные формы деревянистых растений относятся к двум отделам – древесные( деревья, кустарники, кустарнички, древовидные и кустарниковые лианы, растения подушки) и полудревесные растения(полукустарники, полукустарнички, полукустарниковые и полукустарничковые лианы).

Деревья лесного типа – единственные в течение всего онтогенеза, длительное время сохраняют резкое преобладание по длине и толщине над боковыми ветвями(тополя)после отмирания ствола у многих древесных пород этого типа (вяз, береза) из спящих почек могут вырастать два или несколько вторичных стволов.

Деревья кустовидного типа во взрослом состоянии имеют несколько стволов из спящих или придаточных почек у основания материнского ствола. Но в отличие от деревьев лесного типа боковые стволы здесь возникают не в результате удаления материнского ствола, а в связи с его естественным старением. Деревья этого типа ( рябина, береза извилистая) представляют собой переходные формы от деревьев к кустарникам

Деревья лесостепного, или плодового, типа характеризуются стволом, рано теряющим преобладание в росте над боковыми ветвями. Поэтому крона начинается близ поверхности почвы, а в самой кроне главная ось не выделяется среди сильных боковых ветвей( яблоня).

У кустарников главный ствол выражен только в первые годы жизни, затем он теряется среди равных ему или более мощных надземных стеблей, последовательно возникающих из спящих почек. Высота кустарников от 0,8 до 5-6 м, диаметр надземных скелетных осей от 1-2 до 5-8 см..[2]

Велико значение фенологических наблюдений в практике озеленения. Изучение динамики сезонного развития растений необходимо при подборе их для озеленения, для оценки эстетических и санитарно-гигиенических свойств растений, при разработке и проведении мероприятий, обеспечивающих повышение биологической устойчивости городских насаждений, их защиту от вредителей и болезней. Материалы фенологических наблюдений используются при составлении календарей цветения, созревания и сбора плодов и семян, при установлении оптимальных сроков посева и посадки. Многолетние данные о сроках наступления фенофаз (сокодвижения, распускания листьев и их опадания) у многих древесных пород (клёна, березы, рябины, липы) широко используют при разработке систем естественной (фенологической) периодизации и составлении местных фенологических календарей.

Календарное время наступления той или иной фенофазы (появление всходов, распускание семядолей, набухание, распускание почек, развертывание листьев, начало и окончание роста побегов, цветение и созревание плодов, осеннее расцвечивание и опадание листьев) называют фенодатой, а временной интервал между фенодатами составляет межфазный период или фенологический цикл.

В основе фенологического развития растения лежит наследственно закрепленная ритмичность и периодичность физиологических процессов, получившая название биологических, или физиологических часов. Однако динамика наступления фенофаз, сроки и начала, окончания и продолжительность фенологических циклов у растений находятся под постоянным и мощным воздействием сезонных изменений географической среды и прежде всего сезонности климатических условий, приспосабливаясь к которым растения существенно изменяют ритмику процессов роста и развития, свое фенологическое состояние. В теплые или дождливые сезоны растения вегетируют, в холодные или сухие впадают в покой. Под влиянием сезонных изменений, погодных условий у растений резко изменяется динамика их ростовых процессов. Поэтому фенологическое развитие растений понимают как их сезонное развитие. Во всех программах фенологических наблюдений рекомендуется наблюдать следующие явления:

1. Начало сокодвижения. Отмечается у клёнов и берёзы.

2. Набухание листовых и цветочных почек.

3 .Распускание почек.

4. Появление первых листьев (озеленение).

5. Зацветание или появление первых цветковотмечается также массовое цветение и конец цветения.

6. Появление первых зрелых плодов и семян ( начало созревания) .

7 .Начало опадания или рассеивания созревших плодов и семян.

8. Прекращение роста побегов.

9 .Заложение новых почек.

10. Заложение новых соцветий ( серёжек)

11. Начало осенней раскраски листьев.

12. Массовое изменение цвета листьев.

13. Полное изменение цвета листьев.

14. Начало листопада.

15. Массовый листопад.

16 .Конец листопада.

Расположив все фазы фенологических наблюдений по сезонам, месяца и неделям года, можно получить фенологический спектр развития древесных и кустарниковых пород данной местности. [3]

1.3.Использование мониторинга для оценивания экологической ситуации и прогнозирования.

Мониторинг (по определению Ю.А.Израэля) охватывает наблюдения за источниками и факторами антропогенных воздействий – химическими, физическими, биологическими – и за эффектами, вызываемыми этими воздействиями в окружающей среде, прежде всего за реакцией биологических систем на эти воздействия. Наблюдения могут осуществляться по физическим, химическим и биологическим показателям; особенно перспективным представляются комплексные показатели состояния природных систем.

Универсальным методом изучения антропогенных воздействий на природную среду методом оценки последствий таких воздействий является всесторонний анализ окружающей среды, предложенный Ю.А. Израэлем в 1972 г. [4]

Экологический мониторинг подразделяется на биологический и географический.

Биологический мониторинг направлен на выявление и оценку антропогенных изменений. Главное внимание при биологическом мониторинге уделяется наблюдениям за биологическими последствиями, откликами, реакциями биологических систем на изменения состояния природной среды.

Биологическому мониторингу следует уделить большое внимание по следующим причинам:

-во-первых, измерения физических и химических параметров загрязненности природной среды более трудоемко по сравнению с методами биологического мониторинга;

-во-вторых, в окружающей человека среде нередко присутствует не один, а несколько токсических компонентов.

Принцип биологического мониторинга в настоящее время интенсивно разрабатывается. Весьма важный элемент его – растительный мир, очень чутко реагирующий на загрязненность окружающей среды. Растения служат наиболее надежными индикаторами атмосферы и гидросферы. Поэтому их широко используют в биоиндикации.[5]

К географическому мониторингу относятся наблюдения за крупными составляющими: погода, климат, но и мониторинг различных элементов неживой составляющей биосферы, в том числе конструкций, зданий, созданных человеком.

Биологический и географический мониторинги как составные части экологического мониторинга находятся в тесной взаимосвязи, что особенно важно, когда наблюдения осуществляются на уровне экологических систем.

Школьный экологический мониторинг имеет свои особенности, так в школах отсутствует специальное оборудование, не хватает методической литературы, имеющиеся методики сложны и т.п.[7]

Отсюда вытекают требования к организации методик школьного экологического мониторинга:

- простота;

- использование преимущественно визуальных методов слежения за состоянием природы;

- базирование на и краеведческом принципе;

- составление с учетом возраста учащихся.

Подобные методики для школьников разрабатываются за рубежом. В частности, Д.Хассард разработал проект «Глобальное мышление», включающий методики слежения за состоянием природной среды с помощью специальных тестов и приборов.

1.4Применение биологического мониторинга как фактор отслеживания состояния загрязненности окружающей среды.

1.4.1 Влияние загрязненности на продолжительность жизни растений.

Загрязнение окружающей среды представляет собой одну из самых древних проблем человечества. Она возникла с появлением первых поселений и развивалась в геометрической прогрессии. Концентрация и продолжительность воздействия загрязняющего комплекса на растения постоянно изменяются и зависят от розы ветров, топографии и расположения источников выбросов. По мере удаления от источника уменьшается концентрация ингредиентов и продолжительность воздействия на биоценоз. Предельно допустимые концентрации (ПДК) для древесной растительности не устанавливали, так как предполагалось, что они существенно не отличались от принятых для человека. Однако фотосинтетическая деятельность определяет большую чувствительность растений к воздействию многих фитотоксикантов[6], [7].

Влияние дороги на растительность ограничено и с удалением от дороги влияние выхлопных газов снижается, хотя и прослеживается на расстоянии до 60 м. В городах широкая сеть транспортных артерий сопровождается большим фоновым загрязнением.

Атмосферное загрязнение оказывает как прямое воздействие на формирование химического состава ассимилирующих органов растений, так и косвенное, через почву, в результате чего нарушается снабжение растений питательными веществами из-за повышения кислотности почвы и накопления в ней загрязняющих веществ.

При комплексном воздействии химического загрязнения наблюдается усиление минерализации почвенного азота. Нарушение химического равновесия, вызванное избыточным поступлением токсических веществ, отражается на водно-физических свойствах почвы (разрушается структура, уменьшается порозность и водопроницаемость, увеличивается плотность, на поверхности образуется корка) и сопровождается угнетением микробиологических процессов на глубину до 1,5 м. Нарушение механического состава и питательных свойств почвы в сочетании с изменившейся кислотностью почвенных растворов, высокое содержание токсикантов в окружающей среде, сопровождаемое водным дефицитом почвы, обусловливают обеднение видового состава травяно-кустарникового покрова.

Диагностика жизненного состояния древостоев в условиях атмосферного загрязнения осуществляется на основе данных, характеризующих, с одной стороны, уровень токсикантов в тканях дерева, а с другой - его физиологический потенциал.Общей реакцией действия токсичных газов является процесс ускоренного старения отдельных систем организма, прежде всего энергетических, а потом и целого растения. На фоне максимального воздействия токсичных выбросов наибольшее проявление некрозов, а также уменьшение площади листьев наблюдается у Populusnigra[8]. В работе Кузмичева П.П.[6] отмечается увеличение числа устьиц с некоторым уменьшением их размеров в условиях городских насаждений в придорожной полосе на крупных автомагистралях, по сравнению с деревьями тех же видов, растущих в пригородном парке. Для деревьев, произрастающих в условиях загрязнения, характерна большая прозрачность крон, меньший прирост по высоте и диаметру, измельченность листовой поверхности и появление листьев с зубчатыми краями, утолщение листовой пластины, хлорозы и некрозы, опадение листьев, нарушение фотосинтеза.

Токсичные газы отрицательно действуют на древесные породы не только путем прямых ожогов листьев и их уничтожения, но и путем заметного понижения их засухоустойчивости [9]. Исследованиями установлено, что загрязнение среды произрастания фитотоксикантами вызывает нарушение водного обмена того же плана, что и засуха, оба эти фактора усугубляют действие каждого. В целом, реакция растений на присутствие в воздухе токсичных газов проявляется в снижении общей оводненности и водоудерживающих сил.

1.4.2. Поражение растений и деградация фитоценозов.

Поражение растений начинается с проникновения токсикантов в лист и последующего воздействия на различные клеточные процессы. Следовательно, большой интерес представляет изменение органов ассимиляции, которые вследствие интенсивного газообмена абсорбируют загрязняющие вещества. Однако, представление о реакции растений на загрязнения будет неполным, если рассматривать только симптомы повреждения листьев, особенно это относится к деревьям и кустарникам. Наблюдения за ними в течение длительного времени дают информацию об устойчивости различных видов к загрязнению.

При характеристике повреждения деревьев от атмосферных загрязнений используют:

- наличие хлорозов и некрозов;

- период жизни ассимиляционных органов;

- размеры листьев (хвои) и их число на побеге;

- линейный прирост побегов, ствола;

- радиальный и объемный приросты ствола;

- ряд физиологических показателей.

Отсутствие у высших растений специализированных органов и тканей, ответственных за удаление из растения токсичных примесей, поглощенных в процессе углеродного питания [10], приводит к появлению некротических пятен.

1.4.3. Изменение продуктивности.

Под воздействием атмосферного загрязнения наблюдается не только общая депрессия роста, но и меняются соотношения между приростом по различным показателям. Так, прирост в высоту снижается более интенсивно, чем прирост по диаметру, а радиальный прирост в кроновой части ствола снижается быстрее, чем на высоте 1,3 м от поверхности почвы. Самая сильная депрессия линейного роста отмечена у терминальных побегов, что приводит к деформации крон деревьев. Изменение вертикальной структуры надземной фитомассы выражается в том, что доля массы стволов в общей фитомассе снижается с 68-70% до 50-58%, а процент массы всех фракций крон увеличивается с 30-32% до 42-59%.

1.4.4. Развитие корневых систем древесных растений

Рябинин В.П.выявил отрицательное влияние сернистого ангидрида на развитие корневой системы древесных растений. О сравнительно большей повреждаемости корневой системы сеянцев (более чем в 4 раза) в условиях загрязнения почв тяжелыми металлами по сравнению с надземной, ассимилирующей частью растений свидетельствует уменьшение отношения длин надземных и подземных частей сеянцев, а также их масс.

1.4.5. Биометрические изменения (лист, побег, крона)

В процессе воздействия фитотоксикантов подавляется интенсивность радиального и линейного приростов, уменьшается масса семян.

Прирост древесных растений относится к наиболее чувствительному параметру, позволяющему судить об антропогенном загрязнении и определить снижение продуктивности растений [11].

Изменения в приросте отдельных побегов, безусловно, сказываются и на строении крон деревьев. Уменьшение мощности горизонта фотосинтеза древесного полога, размеров кроны, изменение ее формы, отмирание верхушечных побегов, усиление ажурности крон деревьев, изменение габитуса молодых деревьев свидетельствуют о преждевременном старении древостоя и являются результатом угнетения роста деревьев под действием аэротехногенного загрязнения.

Одна из ответных реакций популяции березы повислой на антропогенное воздействие выражается повышением доли асимметричных листьев и возрастанием варьирования биометрических показателей. При этом наиболее изменчивыми являются ширина листовой пластинки, длина первой и второй жилок, а также расстояние между вершиной листа и концом четвертой жилки [12].

1.4.6. Факторы, влияющие на газоустойчивость растений.

Отдельные виды, сорта и особи одного и того же вида растений по-разному реагируют на загрязнение воздуха и почвы. Величина повреждения древесных растений зависит от многих факторов, как внешних, так и внутренних [13].

Внешние факторы роста обусловлены внутренними и климатическими условиями. Внутренние генетические факторы обеспечивают специфическую устойчивость растения, которая варьирует в зависимости от условий среды и стадии развития.

Обусловленность устойчивости к неблагоприятным факторам зависит от возраста растений. Старение организма ведет к ослаблению способности сохранять устойчивость к неблагоприятным воздействиям. Эта закономерность распространяется и на более высокий уровень организации живого - жизнь вида, что было отмечено еще С.С. Четвериковым.

Неблагоприятные климатические факторы усиливают негативное действие токсикантов. В свою очередь, воздействие выбросов приводит в целом к ослаблению растений, что отражается в повышении чувствительности к климатическим факторам, патогенам.

Климатические факторы в значительной мере определяют характер и степень реакции растений на загрязнитель [13]. Особенно значительна роль погодных условий во время воздействия загрязнителя, влияющих на действие токсикантов.

1.4.7.Устойчивость растений и фитоценозов

Под биологической устойчивостью насаждения понимается способность противостоять неблагоприятным условиям среды при наименьшем отпаде деревьев, сохраняющих максимальную долговечность и длительность роста. Предлагается к устойчивым относить насаждения при наличии у них лесобиологических свойств - противостоять неблагоприятным условиям роста и развития, при которых исключается возможность преждевременного распада и отмирания, смена одних пород другими.

Реакция деревьев разных категорий состояния на антропогенное воздействие исследована недостаточно. Известно, что загрязнение как сильнодействующий экологический фактор может изменять уровень индивидуальной изменчивости растений, и амплитуда варьирования признака в неблагоприятных условиях увеличивается.

Реакция растений на неблагоприятное воздействие складывается из двух фаз - реакции и восстановления. В свою очередь, для периода восстановления характерны процессы новообразования как физиологического, так и иногда морфолого-анатомического характера.

Выделют три вида газоустойчивости: биологическая (регенерационная), морфолого-анатомическая, физиологическая. При этом отмечается возможность их сочетания, при превалирующем характере одного вида устойчивости. Впоследствии Ф.Н. Кулагин значительно расширил виды газоустойчивости, доведя их до восьми: анатомическая, физиологическая, биохимическая, габитуальная, феноритмическая, анабиотическая, популяционная, ценотическая.

В условиях техногенного загрязнения природной среды ряд видов растений проявляет повышенную устойчивость по отношению к влиянию негативных факторов. Генетическую и экологическую природу хемотолерантности подчеркивает Б.Н.Золотарева (1986). В.А. Медведев, В.П. Тарабрин, (1977) они пишут, что направленный отбор форм, отличающихся повышенной устойчивостью как к природным фитонцидам в естественных биоценозах, так и к техногенным химическим выбросам в условиях промышленного загрязнения окружающей среды, - это основной путь повышения хемотолерантности растений. Г.М. Илькун[5]выявил, что некоторые из травянистых растений через 5-8 поколений повышают устойчивость к фторидам и окислам серы в 2-3 раза.

До настоящего времени предпринималось много попыток связать газоустойчивость с каким-либо признаком. В качестве критерия предполагалось использовать биометрические, физические, физиолого-биохимические и другие показатели. Впоследствии В.С. Николаевский[14] при оценке газоустойчивости предлагал учитывать и географическое происхождение. При формировании газоустойчивого ассортимента чрезвычайно важно учитывать санитарно-гигиенические свойства древесных растений. Пылеулавливающая способность ярко выражена у вяза листоватого и клена ясенелистного. Плохо адсорбирует пылевидные частицы ива. В связи с тем, что клен яснелистный, обладая высокой пылеулавливающей способностью, имеет и самый интенсивный рост побегов, можно считать эту древесную породу самой пылеустойчивой среди изучаемых пород и рекомендовать ее для озеленения улиц с интенсивным движением.[6]

1.4.8. Методы повышения устойчивости растений к загрязняющим факторам.

Сильное повреждение листьев не всегда приводит к гибели дерева. Благодаря регенерационной способности растения восстанавливают новые листья и побеги взамен поврежденных. Ускоренное старение листьев в местности с интенсивном движением транспорта компенсируется стимуляцией побегообразования.

Древесные растения, как правило, первыми реагируют на неблагоприятные факторы среды. Одной из причин этого является наличие мощного ствола, являющегося транспортной магистралью между кроной и корневой системой для водных растворов.

Кустарники, как дальнейший этап приспособительной эволюции древесных растений к ухудшающимся условиям среды, сильнее развивают многоствольность и низкорослость, увеличивают число точек возобновления [5].

При формировании газоустойчивого ассортимента чрезвычайно важно учитывать санитарно-гигиенические свойства древесных растений. Пылеулавливающая способность ярко выражена у вяза листоватого и клена ясенелистного. Плохо адсорбирует пылевидные частицы ива. В связи с тем, что клен яснелистный, обладая высокой пылеулавливающей способностью, имеет и самый интенсивный рост побегов, можно считать эту древесную породу самой пылеустойчивой среди изучаемых пород и рекомендовать ее для озеленения улиц с интенсивным движением.

Высокая толерантность к тяжелым металлам установлена у черемухи Маака и ильма низкого. Способность сохранять хорошее жизненное состояние в условиях высокого содержания тяжелых металлов в среде обитания свойственна также тополю корейскому, ясеню носолистному. Наилучший сорбционный эффект к тяжелым металлам (в отличиеот хвойных) отмечен у следующих видов: черемуха Маака, тополь корейский, осина, ильм низкий, клены мелколистный. Эти растения могут быть рекомендованы для оптимизации нарушенных экосистем.

Газоустойчивый ассортимент должен быть разработан индивидуально для каждого объекта. Древесные виды, используемые в озеленении города, рекомендуется разделить на следующие группы:

1. Устойчивые с минимальной газопоглотительной способностью (клены ясенелистный, остролистный, каштан конский, ясень пушистый, бузина черная).

2. Среднеустойчивые с максимальной газопоглотительной способностью (тополь черный, клен татарский, бузина кистистая, ива козья, вяз гладкий, чубушник венечный, лох серебристый, смородина золотистая).

3. Неустойчивые виды с максимальной газопоглотительной способностью: снежноягодник белый, ива белая, яблоня сливовидная, дуб черешчатый, груша уссурийская, береза повислая, сирень венгерская и обыкновенная.

Для создания защитных краевых насаждений или защитных поясов против выбросов должны использовать адаптированные к данному типу и уровню загрязнения породы деревьев, обладающие высокими санитарно-защитными свойствами и одновременно обладающие устойчивостью к местным климатическим условиям.[15] Путем продуманного озеленения можно значительно снизить загрязнение близлежащей территории. Предполагается, что внесение удобрений положительно влияет на рост, но значительно не увеличивает устойчивость деревьев к SO2 и HF и, что в лучших по агротехнике вариантах наблюдаетcя более низкая повреждаемость растений. С точки зрения Илькун наиболее благоприятное действие оказывает полное минеральное удобрение, внесенное дозами по 200 кг/га азота, фосфора, калия. При этом существенно улучшается состояние ассимиляционного аппарата. В литературе отмечается положительное влияние на устойчивость растений к загрязнению подкормки хромом, ванадием, стронцием, кадмием, сернокислым железом, цинком, медью, бором, марганцем [17]. Находят применение и биостимуляторы.

1.4.9. Создание искусственных насаждений

Если процессы ответных реакций растений на вредные ингредиенты более или менее достаточно освещены в литературе, то вопросам создания искусственных насаждений в санитарно-защитных зонах отводилось недостаточное место.

Методом поддержания газоустойчивости и восстановления искусственных насаждений является оптимизация питательного режима почв путем внесения необходимых элементов питания.

Важными проблемами являются выбор и расчет доз удобрений. Благоприятное действие на формирование питательного режима оказывают удобрения пролонгированного действия (мел и плавленые фосфорно-магниевые удобрения), способствующие: насыщению органогенного горизонта почв основными элементами питания, концентрация которых в условиях загрязнения уменьшается; снижению обменной и актуальной кислотности; более активному поглощению элементов питания; – концентрация Са, Mg, Mn и Zn, в ассимилирующих органах древесных пород в условиях загрязнения снижается.

Применение минеральных удобрений в экосистемах, испытывающих влияние выбросов, приводит к повышению устойчивости насаждений, увеличению прироста деревьев.Влияние известкования на продуктивность древостоя разнообразно. Положительный эффект чаще всего наблюдается в молодых древостоях, отрицательный - в старовозрастных.

При выращивании посадочного материала сбор семян и заготовку черенков следует проводить с деревьев, сохранившихся и плодоносящих в данном районе, то есть использовать при создании древесных культур растения с повышенной устойчивостью к действию токсичных веществ (Суворов, Серебрякова, 1979).

1.4.10. Уход с целью снижения негативного действия техногенного загрязнения.

Улучшение санитарного состояния насаждений, поврежденных корневыми гнилями, сводится к своевременному проведению санитарных рубок.

Для нейтрализации длительной кислотной нагрузки рекомендуются обработки карбонатом кальция, обогащенным магнием. Это позволит повысить pH почвы и на 50% увеличить содержание в ней обмениваемых кальция и магния. Все этоспособствует более успешной регенерации древесных насаждений.[18]

Несмотря на значительное число работ по физиологии газоустойчивости, влиянию внешних и внутренних факторов, до настоящего времени нет единой системной точки зрения на процессы, протекающие в растениях в условиях загрязнения, нет единого ассортимента видов для озеленения городов. Следует учитывать определенное влияние условий произрастания на устойчивость к загрязнению.














ГлаваII. Время и место выполнения работы.

Время проведения исследований: с сентября 2009 по сентябрь 2012 года.

Сквер при средней общеобразовательной школе № 4(11443 м2) относится к смешанному стилю планировки садово-паркового строительства, основан на сочетании регулярного и пейзажного стиля. Первый использовался при озеленении спортивных и игровых участков, а второй – для оформления прогулочных видовых участков, территории отдыха, сада.

Сквер не имеет особой архитектурной ценности и спроектирован, как замкнутая композиция с посадками деревьев и кустарников по периметру и внутри массива. Территория средней общеобразовательной школы № 4 и пришкольного участка находится на месте старой городской онкологической больницы, расположенной здесь до строительства нашей школы, поэтому в почвах встречается строительный мусор, кирпич, обрывки проводов, осколки стекла, гравий.

Территория участка ограничена забором. Пришкольный сквер с северо-востока, юго-запада прилегает к неасфальтированным дорогам, а с северо-запада и юго-запада к асфальтированным шоссе. Объект имеет прямоугольную форму. В основу архитектурно-планировочного решения, была положена идея создания сквера для отдыха и занятия спортом учащихся школы. Условно сквер можно разделить на две зоны: тихого отдыха(сад) в северо-восточной и юго-западной частях и территория для занятия спортом (корт для хоккея и футбола, беговые дорожки, спортивные металлические сооружения). Части сквера соединены изогнутыми прогулочными дорожками. Перед фасадом школы и во внутреннем дворике школы расположены цветочные клумбы.

Использовались композиционные элементы:

1.Солитеры(групповые и массовые или одиночные посадки деревьев и кустарников на фоне газона)

2. Различные типы цветочного оформления( клумбы).

По периметру пришкольного сквера растут древесные и кустарниковые формы растений. Древесные растения подобраны в соответствии с такими важными свойствами, как зимостойкость, жаровыносливость, засухоустойчивость, устойчивость к пыли, дыму, городскому шуму неприхотливые к почвам, т.е. особенно хорошо переносящие городские условия. Для защитных посадок вдоль дорог по периметру сквера подобраны высокорослые быстрорастущие породы – тополь чёрный, клён ясенелистный, вяз мелколистный. Под пологом посадок древесных растений наблюдается полное отсутствие подстилки. На плотной вытоптанной земле под деревьями встречаются отдельные экземпляры сорных и однолетних растений. Наблюдается плоскостная эрозия, смывается верхний слой перегной. Вдоль прогулочных дорожек и беговых травяной покров состоящий из сплошные зарослей кохии, лебеды и горца птичьего.





Глава III. Задачи, методы и объекты исследований.

  • Задача составления дендроплана заключается в расшифровке условных обозначений и в точном указании мест размещения растений относительно здания школы и хозяйственных построек и коммуникаций.

  • Сбор и определение растений.

  • составить план изучения древесных растений, дневник о фенологических наблюдениях древесных растений.

  • Для определения растений и составления гербария срезались вегетативные и цветущие побеги длиной 20-22 см. Быстро высушить и сохранить окраску побегов помогало использование « рубашек» и прокладок из бумаги. При проведении наблюдений составлялись календари цветения.

Программа фенологических наблюдений над древесными растениями.

  • Рост и формирование побегов: начало и окончание роста побегов в длину.

  • Формирование и отмирание листьев; распускание листьев, расцвечивание отмирающих листьев, опадание листьев.

Наблюдения за генеративными и генеративно-вегетативными побегами.

  • Генеративные почки находятся в состоянии покоя.

  • Рост генеративных почек: набухание, распускание.

  • Бутонизация и цветение: бутонизация, начало цветения, окончание цветения.

  • Формирование и созревание плодов и семян: заложение плодов или созревание семян и плодов.

  • Распространение зрелых семян: опадание зрелых плодов с семенами и высыпание семян из плодов.

Мониторинг воздушной среды

  • Изучение степени запыленности воздуха в различных местах пришкольной территории.

  • Определение количества пыли задерживаемое зелеными насаждениями пришкольного участка.

  • Определение загазованности воздуха в районе школы.

Почвенный мониторинг

  • Определение содержания влаги, гумуса в почве, активной и обменной кислотности, буферной ёмкости почвы.










Глава IV. Результаты исследований.

4.1. Видовой состав дендрофлоры пришкольного сквера.

Всего на исследуемой территории сквера произрастает 408 экземпляров древесных и кустарниковых растений относящихся к 7 семействам, 9 родам и 10 видам(таблица 1). Составили план-схему размещения древесных и кустарниковых растений в 2009 году( схема 1 приложения)

Таблица 1Количественный и качественный состав дендрологической флоры школьного сквера (2010 г)

№ п/п

Вид древесного растения

Количество

1

Берёза бородавчатая, повислая

2

2

Боярышник кроваво-красный

4

3

Вяз мелколистный

143

4

Вяз Андросова, карагач

3

5

Вишня кустарниковая или степная, вишенник

1

6

Ива белая, ветла

11

7

Клён ясенелистный

69

8

Сирень обыкновенная, душистая

50

9

Тополь чёрный

117

10

Яблоня дикая

8

Берёза бородавчатая, повислая(Detulapendula)

Стройное дерево рода и семейства берёзовых, высотой до 20 м, с ажурной кроной и поникающими тонкими ветвями. Кора снежно-белая, отслаивающаяся тонкими пластинками. Цветет в конце апреля – начале мая; семена ее созревают в конце августа – сентябре. Издавна широко применяется в зеленом строительстве, где особенно ценятся плакучие формы. Охотно растет в смеси с другими породами деревьев, теневынослива, морозоустойчива, неприхотлива.

Боярышник кроваво-красный(Crataegussanguinea)

Высокий(до) 4-8 м) кустарник, реже небольшое дерево рода боярышник , семейства розоцветных с крепкими блестящими побегами, несущими толстые прямые колючки длиной2,5-4 см. Листья обратнояйцевидные, сверху темно-зеленые, снизу светлые. Соцветия густые, цветки желтовато-белые, плоды кроваво-красные. Цветет в мае-июне, плодоносит с августа по октябрь. Малоустойчив к почвенной засухе. Продолжительность жизни 100-200 лет.

Вяз мелколистный(Ulmuspumila). Это дерево рода ильм, семейства ильмовых, высотой 15-20 м. Его можно встретить и на улице, и в лесу, и в саду и парке. У этого высокого дерева толстая, грубая, с продольными трещинами кора. Густая, раскидистая крона и тонкие, свисающие ветки. Его листья похожи на листья орешника или лещины, а плоды – крылатки, как у клёна, семянки, но у вязов пленочка крыла окружает семя равномерно со всех сторон. Вязы не выносят сильного затенения, но сами дают довольно густую тень. В молодости растут сравнительно быстро. Хорошо переносит обрезку, если молодой саженец вяза обрезать на пень, придав ему кустовую форму – то возможно создание плотной и оригинальной живой изгороди.

Вяз Андросова, карагач обладает необычайной густой кроной, почти не пропускающей солнечного света. Вяз- неприхотливое дерево. Он выдерживает морозы, и сильную засуху, сильные ветры и задымленный воздух города. Вяз приспосабливается к любым почвам, но растет медленно. Осенью вяз Андросова можно узнать по пестрой окраске его листьев. Они бывают и лимонно-жёлтые, и темно-бордовые, почти коричневые, и пестрые, желто-малиновые.

Вишня кустарниковая или степная, вишенник (Cerasusfruticosa )

Кустарник высотой до 1 м семейства розоцветных с хорошо развитыми длинными горизонтальными корнями, от которых на расстоянии 60-100 см друг от друга отходят надземные побеги. Листья ланцетные или овальные, по краям городчатые или зубчатые, сверху блестящие. Цветки белые, собранные в малоцветковые зонтичные соцветия. Плод – шаровидная костянка диаметром до 1 см, с темно-красной блестящей кожицей и красной сочной мякотью. Цветёт в мае. Плоды созревают в июле. Размножается главным образом вегетативно, за счет корневых отпрысков. Хорошо переносит морозы и засуху, не требовательна к почвам.

Ива белая, ветла ( Salixalba ). Древовидная ива -двудомное растении семейства и рода ивовых. Продолжительность жизни может достигать 200 лет. Плод у ивы коробочка, Ивам присуща хорошая способность к вегетативному размножению. Они дают после рубки обильную поросль, корневые отпрыски. Самый распространенный в озеленении вид. Хорошо растет на влажных землях, как и на довольно сухих. Особенно декоративно выглядит около уголков отдыха. Однако она занимает много места.

Клён ясенелистный (Acernegundo). Листопадное дерево рода и семейства кленовых до 21 м ( обычно 12-15 м) высотой и до 90 см ( обычно 30-60) в диаметре, с неравномерной кроной. Ствол короткий, часто в основании разделяется на несколько раскидистых, изогнутых отростков, которые расходятся неравномерно в разные стороны и создают скачкообразную крону. Когда растет среди других деревьев, ствол, как правило, разветвляется и создаёт высокую редкую крону.

Кора тонкая, серая или светло-коричневая, с неглубокими пересекающимися бороздками. Ветви от зелёного до багрового цвета, умеренно прочные, с узкими листовыми рубцами, пересекающиеся друг с другом. Почки белые и пушистые. Листья супротивные, сложные непарноперистые, имеют 3-5 листочков, в верхней части светло-зеленые, снизу бледные серебристо-белые, обычно гладкие на ощупь; на черешках длиной до 8 см; напоминают по форме лист ясеня – отсюда и русское видовое название. Листья на краях шероховато пильчатые или лопастные. Осенняя окраска листьев – преимущественно желтая.Цветки двудомные, желто-зеленые. Мужские цветки собраны в кисть, на тонких черешках, женские расположены на других ветвях. Цветет в мае – начале июня на протяжении 15 дней.Плод - крылатка, состоящая из двух крылышек.Плод созревает в августе – октябре, но остается висеть на дереве до весны.

Сирень обыкновенная, душистая(Syringavulgaris). Один из самых популярных и любимых цветущих кустарников, высотой 5-7 м. Это листопадный кустарник или небольшое деревце с округлой или яйцевидной кроной семейства маслиновых. Листья простые, супротивные, заостренные, широкояйцевидные с сердцевидным или закругленным основанием, с вытянутой острой вершинкой. Темно-зелёные сверху, светлые снизу. Весной верхушечные почки однолетних побегов дают соцветия, образующие метёлки длиной до 50 см. цветы располагаются парными пучками по 3-5 в каждом. Цветок гвоздевидный, состоит из трубки и венчика. Окраска венчика сиренево-фиолетовая. Садовые формы имеют окраску от белых до вишнёво-фиолетовых. Плод сирени – сухая кожистая коробочка.Сирень цветёт в середине или во второй половине мая. Цветение ежегодное, обильное. Морозостойкая, довольно засухоустойчива, переносит небольшое затенение. К почвам нетребовательна, но хорошо растет и развивается на глубокой плодородной суглинистой почве. [13,14]

Тополь чёрный(Populusnigra). Дерево семейства ивовых до 40 м высотой. Типичное для города дерево. Красивая колоннообразная крона. Листья ромбические или широкотреугольные, до 7,5 см длиной и шириной, с ширококлиновидным основанием, короткозаостренной вершиной, по краю пильчатые( зубчики загнуты к вершине листа ). Эти деревья весьма неприхотливы. В молодости растет быстро, но после 20-30 лет замирает от верхушки, в особенности на сухих почвах. Распространен в Казахстане.

Яблоня дикая (род Malus ).Небольшое деревце семейства розоцветных, высотой 8 м, с раскидистой кроной. Листья тонкие эллиптические, темно-зеленые, лоснящиеся, при распускании голые. Крупные пятичленные бело-розовые цветки собраны на концах укороченных побегах в рыхлые щитки. Цветет в мае, плоды созревают в августе-сентябре. Декоративные виды и разновидности-это небольшие деревья или кустарники с белыми, розовыми или карминовыми цветами. Они необычайно декоративны. Их сажают группами вместе с декоративными вишнями. Яблоники значительно улучшают водно-физический и химический состав почвы. В яблонниках сглаживаются суточные колебания температур, значительно улучшается микроклимат прилегающих территорий. Неоценимо также эстетическое и санитарно-оздоровительное значение яблоневых посадок, особенно во время цветения, плодоношения и расцвечивания листьев. Дикие формы неприхотливы и выносливы.

Тополь пирамидальный(род Populus) - типичное дерево для озеленения городов, обладает красивой колоннообразной кроной. Из этих деревьев формируют красивые аллеи. Требования к почве средние. В молодости растет быстро, но после 20-30 лет замирает от верхушки, в особенности на сухих почвах. [19]

4.2. Мониторинг природной среды.

4.2.1.Измерение количества осевшей пыли

В жаркий летний день над нагретым асфальтом и раскаленными крышами домов образуются восходящие потоки теплого воздуха, поднимающие мельчайшие частицы пыли, которые долго держаться в воздухе. А над сквером, разбитым при школе, возникают нисходящие потоки воздуха, потому, что поверхность листьев значительно прохладней асфальта и перегретых крыш высотных домов. Пыль, увлекаемая нисходящими токами воздуха, оседает на листьях. Зеленые насаждения очищают воздух от пыли и выхлопных газов.

Для определения загрязненности воздуха натерритории школьного сквера был применёнспособ, основанный на измерении количества осевшей пыли на поверхности заданного размера в течение заданного времени[20,21].

Измерение концентрации взвешенной в воздухе пыли имеет особо важное значение, вследствие ее физиологического воздействия, способ измерения количества осевшей пыли применяется часто, так как простота отбора проб позволяет контролировать загрязненность в большом количестве точек.[22] Кроме того, накопленные для ряда больших территорий многолетние данные применимы в качестве исходных при составлении долгосрочных прогнозов и проектировании древесных и кустарниковых насаждений для улавливания пыли.

Под количеством осевшей пыли понимают количество пыли, выпавшей за какое-либо время из атмосферы на единицу площади горизонтальной поверхности. Применяемые измерительные приборы имеют общий элемент: горизонтальную поверхность определенных размеров для сбора осаждающейся пыли. Эта поверхность может быть пластиной, покрытой липким веществом. Через определенные промежутки времени осевшая пыль взвешивается.[22]Количество осевшей пыли М определяется отношением:

Масса пыли______________

Площадь поверхности улавливания х время отбора пробы'

Единицей измерения может быть, например, г/(см-сут).

Для изучения степени запыленности воздуха в различных местах пришкольной территории я установила образец липой ленты на горизонтальной поверхности на высоте 1,2 м через 3 месяца взвесила образец и определила массу осажденной пыли на 1 см2. Собрала в различных местах по периметру (схема 2 приложения) пришкольного сквера 11 образцов листьев древесных растений ( клена ясенелистного, вяза мелколистного, сирени, боярышника кроваво-красного). Приложила к их поверхности клейкую пленку той стороной, где отпечатался контур листа( фото1). Вместе со слоем пыли( фото2) взвесила образец и сравнила с массой эталонного чистого образца и сравнила степень запыленности разных мест.( таблица 2)

Таблица 2

Результаты исследования запыленности воздуха на школьной территории в период с мая по сентябрь 2011 года.

№ образца

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

Масса г, пыли на 1 см2листа


0,002


0,005


0,0098


0,0097


0,005


0,008


0,01


0,011


0,002


0,0026


0,011

4.2.2 Определение частоты автомобильного движения в районе школы.

Подсчитала, какое количество автомобилей проходит по дороге у школы за 10 минут в период с 13 часов в будничный и выходной день в мае( таблица 3).

Таблица 3 Результаты исследования частоты автомобильного движения вокруг исследуемого участка (2011 год).

Название улицы

время

Количество автомобилей

Выходной день

Будничный день

Шугаева

1300 -1310

15

10

Байсеитова

1300 -1310

15

23

Валиханова

1300 -1310

83

62

Герцена

1300 -1310

34

27

Движение наиболее интенсивно по улицам Ч.Валиханова и Герцена в выходные дни. Наименьшее движение наблюдается по улице Шугаева отулице Герцена до Байсеитова.

Вдоль улицы Герцена легковые автомобили не только следуют, но и останавливаясь, создают неорганизованную стоянку автомобилей, которая находится в непосредственной близости от ограды школы. На пересечении улиц Герцена и Шугаева грузовые машины марки «КамАЗ» в выходные дни часто останавливаются в течении 1-2 часов для разгрузки. Количество выхлопных газов, попадающих в атмосферу велико об этом можно судить по оседающим частицам выхлопных газов в зимний период вдоль улицы около ограды школы.

Растения являются не только надежными индикаторами состояния загрязнения атмосферы, но и играют немалую роль в детоксикации загрязнителей, т.е. в очистке от них воздуха поэтому я подобрала необходимые растения детоксикаторы, в зависимости от вида загрязнителя, которые необходимо высаживать на территории пришкольного сквера нашей школы.( таблица 4)

Таблица 4

загрязнитель

Растения-детоксикаторы

Выхлопные газы автомобилей и ТЭЦ

Тополь пирамидальный, ива белая

сероводород

Левкой двурогий

Хлор и его соединения

Ива, тополь, ясень, лох узколистый, акация желтая, осина, роза

Окислы азота

Ясень, клен американский, яблоня обыкновенная

Угарный газ

Клен, осина, лиственница сибирская

пыль

Лиственница, ива белая, лох узколистный, клен ясенелистный, тополь пирамидальный

4.2.3.Установление степени приживаемости саженцев древесных растений и кустарников.

Для выяснения степени приживаемости древесных культур в школьном саду была осуществлена посада древесных культур(фото3,4,5,6,7): березы повислой 17 , боярышник кроваво-красный 2, смородина золотистая 6, яблоня дикая 34, вишня кустарниковая 5.(64)В течение лета 2011 года осуществлялся регулярный полив и наблюдение за состоянием саженцев.(таблица 5,6,7)

Таблица 5 Результаты оценки состояния саженцев в период с апреля по сентябрь 2011 года

Виды растений

Жизненная форма

Количество древесных растений по состоянию

хорошее

удовлетворительно

погибшие

Апрель 2011

сентябрь 2011

сентябрь 2011

Берёза повислая

дерево

17

11

6

Боярышник кроваво-красный

кустарник

2

1

1

Смородина золотистая

кустарник

6

2

4

Яблоня дикая

дерево

34

20

14

Вишня степная, вишенник

кустарник

5

3

2



64

37

27

Таблица 6 Результаты оценки состояния саженцев 2011 года посадки на сентябрь 2012 года

Виды растений

Жизненная форма

Количество древесных растений по состоянию

хорошее

удовлетворительно

погибшие

сентябрь 2012

сентябрь 2012

сентябрь 2012

Берёза повислая

дерево

3

2

6

Боярышник кроваво-красный

кустарник

0

1

0

Смородина золотистая

кустарник

0

4

2

Яблоня дикая

дерево

4

9

7

Вишня степная, вишенник

кустарник

0

2

1



7

18

16

Наилучшую приживаемость согласно наблюдениям 2011-2012 года показали саженцы березы и яблони дикой. 58% саженцев растений, выше перечисленных видов, посаженных в апреле(фото8), выжили и находятся в удовлетворительном состоянии(фото 9), 42% погибли.

Весной 2012 года были замечены погибшие растения, непережившие холодную зиму 2011 года. Среди них 5 яблонь, 1 вишня. Не распустились вследствие слома 6 берёз, 2 яблони, 2 смородины.

В апреле 2012 учебного года на территории сквера высажены 20 саженцев 2-х летних тополей пирамидальных, 3 березы повислой.

Таблица 7 Результаты оценки состояния саженцев с апреля по сентябрь 2012 года

Виды растений

Жизненная форма

Количество древесных растений по состоянию

хорошее

удовлетворительно

погибшие

апрель 2012

сентябрь 2012

сентябрь 2012

Берёза повислая

дерево

3

1

2

Тополь пирамидальный

дерево

20

12

8



23

13

10

На территории школьного сквера учителями и техническим персоналом школы была проведена санитарная обрезка деревьев: ивы, вяза мелколистного, тополей, сирени. Были выпилены старые деревья клена ясенелистного (3), вяза мелколистного(10), что улучшило освещённость саженцев 2012 года во внутреннем дворике и повысило их приживаемость.

4.2.4.Определение содержания почвенной влаги.

Мы определи содержание влаги [20] в почвенных образцах, взятых в саду пришкольного сквера ( схема 2 приложения).

  1. Насыпали в противень(массойА) почвенный образец и взвесили его массу (В)

  2. Поместили противень с почвой на 24 часа в сушильный шкаф при температуре 110 С0

  3. Вынули образец из сушильного шкафа и охладили в эксикаторе.

  4. Взвесили остывший образец, записала его массу (С).

  5. Снова поместили образец на 24 часа в сушильный шкаф. Повторили операцию 4-5 раз до тех пор, пока результаты измерения не оказались одинаковыми.

  6. Рассчитали процентное содержание воды по следующей формуле:В–С/В – А×100

  7. Насыпали в тигель(А) высушенный от воды образец и прокалили тигель с почвенным образцом, накрытым крышкой в течение 1 часа. Остудили на воздухе 10 мин и поместили в эксикатор.

  8. Взвесили остывший тигель с образцом.

  9. Повторяли операции 3-4 раза до получения постоянной массы.

  10. Провели этот эксперимент 5 раз с почвенными образцами, отобранными в разных местах школьного сада, чтобы определить различия в содержании влагив почве( фото10).

Результаты определения содержания воды в почвенном образце.

Масса противня А,г

Масса образца

В,г

Масса

образца С1

Масса

образца С2

Масса

образца С3

Масса образца С4

1

20,10

50,00+20,10

48,97

48,80

48,83

48,83

2

20,10

50,00+20,10

49,17

48,96

48,95

48,95

3

20,10

50,00+20,10

49,08

48,90

48,95

48,95

4

20,10

50,00+20,10

47,40

46,80

46,79

46,79

5

20,10

50,00+20,10

47,16

47,05

47,00

46,98

Процентное содержание воды в почвенном образце


№ образца

1

2

3

4

5

% воды

2,34

2,10

2,10

6,42

6,04

4.2.5 Определение потенциальной (активной), обменной кислотности и подвижного алюминия по Соколову с использованием КС1-вытяжки как универсального экстрагента.

Определения проводятся в воздушно-сухих образцах. Сухие образцы измельчают, растирая в фарфоровой ступке пестиком. Растёртый и просушенный образец пропускают через сито с диаметром отверстий 2-3 мм. Растирание и просеивание проводят до тех пор, пока весь взятый образец не пройдет через сито. Допускается отброс только обломков камней, крупных корней и инородных включений. Навеску почвы для анализа берут методом «средней пробы». Для этого просеянный образец рассыпают тонким слоем (около 0.5 см) на листе бумаги в виде квадрата и делят его на мелкие квадратики со стороной 2-2.5 см. Из каждого квадратика шпателем отбирают часть образца.

Кислотность почв

Молярный раствор хлорида калия при отношении почва: раствор 1:2,5 широко используется во многих странах для определения рН, обменной кислотности и обменного алюминия. [20]. Кислотность почвы - характеризует содержание протонов водорода в почве. Этот показатель выражают величиной рН. Кислотность почвы оказывает свое влияние на растения не только через непосредственное воздействие на корни растений токсичных протонов водорода и ионов алюминия, но и через характер поступления элементов питания. Катионы алюминия могут связываться с фосфорной кислотой, переводя фосфор в недоступную для растений форму. Негативное действие низкой кислотности отражается и на самой почве. При вытеснении протонами водорода из почвенного поглощающего комплекса (ППК) катионов кальция и магния, стабилизирующих структуру почвы, происходит разрушение гранул почвы.

Различают актуальную и потенциальную кислотность почвы. Актуальная кислотность почвы обусловлена превышением концентрации протонов водорода над ионами гидроксила в почвенном растворе. Потенциальная кислотность почвы включает протоны водорода, находящиеся в связанном состоянии с ППК. Для суждения о потенциальной кислотности почвы определяют рН солевой вытяжки (pH KCl). В зависимости от величины pH KCl различают кислотность почвы: до 4 - очень сильнокислая, 4,1-4,5 - сильнокислая, 4,6-5,0 - среднекислая, 5,1-5,5 - слабокислая, 5,6-6,0 - близкая к нейтральной и 6,0 - нейтральная.

Определение реакции почв относится к числу наиболее распространенных анализов, как в теоретических, так и в прикладных исследованиях. Наиболее полная картина кислотных и основных свойств почв складывается при одновременном измерении нескольких показателей, в том числе титруемой кислотности или щелочности - фактор емкости и величины рН - фактор интенсивности. Фактор ёмкости характеризует общее содержание кислот или оснований в почвах, от него зависят буферность почв, устойчивость реакции во времени и по отношению к внешним воздействиям. Фактор интенсивности характеризует силу мгновенного действия кислот или оснований на почву и растения; от него зависит поступление минеральных веществ в растения в данный отрезок времени. Это позволяет дать более правильную оценку кислотности почв, так как в этом случае учитывается общее количество ионов водорода и алюминия, находящихся в почве в свободном и поглощенном состояниях.Определяют активную кислотность (рН). Потенциальную кислотность определяют переведением в раствор ионов водорода и алюминия при обработке почвы избытком нейтральных солей (KCl)

Определение обменной кислотности основано на вытеснении из ППК ионов водорода и алюминия 1.0 н. раствором КCl:

AlCl3 +3H2O→Al(OH)3+3HCl


Образовавшуюся кислоту оттитровывают щёлочью и рассчитывают величину обменной кислотности, обусловленную суммой ионов водорода и алюминия. Al3+ осаждают 3.5% раствором NaF. В осадке образуется комплексная нейтральная соль-криолит:AlCl3 + 6NaF = Na3AlF6 + 3NaCl

Повторное титрование раствора позволяет определить кислотность, обусловленную только ионами водорода. По разности данных 1-го и 2-го титрования проводят расчёт содержания алюминия в почве.

Ход анализа

1. На технических весах взять навеску 40 г почвы методом средней пробы.

2. Перенести навеску в коническую колбу 150-300 мл.

3. Прилить из бюретки 100 мл 1.0 н. KCl (рН 5.6-6.0).

4. Взбалтывать 15 мин. и оставить на ночь.

5. Отфильтровать через воронку с бумажным складчатым фильтром, отбросив первую порцию фильтрата.

6. В фильтрате определить значение рН с помощью рН-зонда прибора GLX.

7. Для определения обменной кислотности взять 25 мл фильтрата в 100 мл колбу.

8. На горелке кипятить фильтрат 5 мин. для удаления углекислого газа.

9. Прибавить в фильтрат 2 капли фенолфталеина и оттитровать горячий раствор 0.02 н. раствором КОН до устойчивой розовой окраски — 1-ое титрование.

10. В другую колбу взять пипеткой 25 мл фильтрата прокипятить 5 мин., охладить в водяной бане до комнатной температуры.

11.В охлаждённый фильтрат прилить 1.5 мл 3.5 %-го раствора NaF, перемешать.

12. Прибавить 2 капли фенолфталеина и оттитровать 0.02 н. раствором КОН до слабо-розовой окраски — 2-ое титрование.

Расчет

1. Обменная кислотность, обусловленная ионами водорода и алюминия (по результатам 1-го титрования) в мг-экв на 100 г сухой почвы:

Нобм = (мл КОН *н.КОН)*Р*100*К

н

где: Р - разведение 100/25=4; Н - навеска почвы в граммах; К- коэффициент влажности почвы; мл КОН- количество щёлочи, пошедшее на титрование; н. КОН - нормальность щелочи.

2. Расчет кислотности, обусловленной ионами водорода тот же, но по результатам второго титрования, после осаждения алюминия.

3. Расчёт содержания алюминия (ионов) по разности 1-го и 2-го определений (Н+ + Аl3+) мг-экв – Н+ мг-экв =Аl3+ мг-экв/100 г почвы, умножив полученное значение на 9 (эквивалентный вес алюминия), определяем количество алюминия в мг на 100 г

Кислотность исследуемого почвенного образца мы проводили с помощью pH зонда Ехplorer GLX.

Результаты исследования показали, что активная кислотность: рН =7,4 означает слабощелочную среду, близкую к нейтральной.[21], [22]

Объём мл КОН при титровании

Н обмен

+ + Аl3+) мг-экв/100 г

Н кислотности

Н+ мг-экв/100 г

Содержание Аl3+ мг-экв/100 г почвы

1-е

2-е

0,012

0,0068

0,0052

3

1,7




Определение буферной ёмкости почв.[21] [22]

1.Через 250 г почвы, помещенной в воронку пропустили 200 мл воды.

2.Измерили рН почвенного раствора датчиком GLX

3.Пропустили через туже почву 200 мл кислого раствора со значением рН=4

4.Измерили рН почвенного раствора рН зондом GLX

5. Через 250 г почвы, помещенной в воронку пропустили 200 мл воды.

6.Измерили рН почвенного раствора pH зондом Ехplorer GLX

7.Пропустили через туже почву 200мл щелочного раствора со значением рН=12,3

Результаты определения буферной ёмкости почвы.

рН водной вытяжки

рН после промывки кислым раствором

рН после промывки щелочным раствором

7,4

7,5

11,2

Почвенный образец обладает буферными свойствами, рН кислого раствора он изменил с 4 до 7,5, а щёлочного раствора с 12,3 до 11,2. Способность нейтрализовать кислотные растворы у почвенного образца выше. Это объясняется тем, что почва имеет слабощелочную среду почвенных растворов.

4.2.6. Экологическое состояние дендрофлоры школьного сквера и методические рекомендации по улучшению его состояния.

Результаты оценки состояния древесных растений по данным пересчета 2009-2012 позволяют сделать следующие выводы: 42 ( 10%)растений находятся в хорошем состоянии (сирень), 192 (47%)находятся в удовлетворительном (ива, коллаж) , и 174 (43%) экземпляров растений находятся в неудовлетворительном( критическом) состоянии(яблони,березы,боярышник, стареющие тополя и клены, вязы).(таблица 8)

Таблица 8 Результаты оценки состояния деревьев ( 2012г)

Виды растений

Жизненная форма

Количество древесных растений по состоянию

хорошее

удовлетворительно

неудовлетворительно

1

2

3

4

5

6

Берёза бородавчатая, повислая

дерево

5

1

1


1


Боярышник кроваво-красный

кустарник


1

1


3


Вяз мелколистный

кустарник

17

23

22

43


28

Вяз Андросова, карагач

кустарник





3


Вишня степная, вишенник

кустарник

1

2





Ива белая, ветла

дерево

3

1

3

1

2

1

Клён ясенелистный

дерево

10

12

17

13

7

7

Сирень обыкновенная,

кустарник

4

21

17

6


2

Тополь чёрный

дерево

4

26

27

10

20

30

Яблоня дикая

дерево

4


5


6

2

Тополь пирамидальный


20

5

7




Основными экологическими и антропогенными факторами отрицательно влияющими на дендрофлору сквера являются: недостаточный полив( таблица 8), высокая степень загазованности, пыли (таблица 2) и шума( участок с 4-х сторон окружен трассами, хотя по правилам строительства школ, необходимо удаление от дорог не менее 25м), зараженность деревьев, малое использование подкормки органическими удобрениями и отсутствие внесения минеральныхподкормок, недостаточная освещённость саженцев, естественный цикл старения дендрофлоры(фото11) и недостаточная санитарная обрезка сухостоя и стареющих видов древесной флоры. К одним из основных факторов, действующих на дендрофлору отрицательно, мы считаем невнимательное, небрежное, а зачастую и варварское отношение со стороны человека (фото12,13) .

Таблица 9

Ведомость деревьев и кустарников на территории сквера при средней общеобразовательной школе №4( 2010 г)

Вид древесного растения

Д,см

Категория состояния

Рекомендуемое мероприятие

1

Берёза повислая

10-15

неудовлетворительное

полив

2

Боярышник

4

удовлетворителное

Обрезка, полив

3

Вяз мелколистный

4-10

удовлетворителное

Обрезка , полив

4

Вяз Андросова, карагач

4-30

удовлетворителное

полив

5

Вишня степная

2-3

неудовлетворительное

Полив, удобрение

6

Ива белая, ветла

50

удовлетворителное

Полив, санитарная обрезка

7

Клён ясенелистный

60

удовлетворительное

Обрезка , полив, удобрение

8

Сирень обыкновенная

5

удовлетворительное

Обрезка , полив,

9

Тополь чёрный

60

удовлетворительное

Обрезка

10

Яблоня дикая

15

неудовлетворительное

Полив, обрезка,удобрение

11

Тополь пирамидальный

3

удовлетворительное

Полив, удобрение, прополка

Создание городских насаждений с оптимальной плотностью посадки деревьев и кустарников должно основываться на общих принципах формирования озеленённых пространств. В подборе растений наиболее важное значение имеют экологический, фитоценотический и декоративный принципы.( таблица 4 и 8)

Таблица 8

Календарь цветения древесных растений.(2010 г)

№ п/п

Виды деревьев и кустарников

Дата цветения

Начало цветения

Массовое цветение

Конец цветения

1.

Берёза бородавчатая, повислая

27.04.2010

5.05.2010

12.05.2010

2.

Боярышник кроваво-красный

25.04.2010

28.04.2010

4.05.2010

3.

Вяз мелколистный

20.04.2010

27.04.2010

7.05.2010

4.

Вяз Андросова, карагач

25.04.2010

26.04.2010

29.04.2010

5.

Вишня степная, вишенник

10.05.2010

12.05.2010

14.05.2010

6.

Ива белая, ветла

20.04.2010

24.04.2010

25.04.2010

7.

Клён ясенелистный

27.04.2010

5.05.2010

14.05.2010

8.

Сирень обыкновенная

10.05.2010

14.05.2010

24.05.2010

9.

Тополь чёрный

15.05.2010

25.05.2010

10.06.2010

10.

Яблоня дикая

27.04.2010

11.05.2010

18.05.2010

(В 2012 году по результатом фенологических наблюдений отмечено, что распускание листьев и массовое цветение наступило на 1 неделю раньше, чем по наблюдениям 2010 года.Это объяснимо более ранним наступлением оттепели и весны.)

Экологический принцип заключается в том, что подбор растений должен осуществляться с учетом биологических особенностей развития древесно-кустарниковых пород и приспособления видов и форм растений к определенным условиям произрастания, сложившихся в процессе исторического развития растений. Приближение условий произрастания к естественным способствует созданию в условиях городской среды устойчивых жизнеспособных насаждений. Несоответствие условий произрастания потребностям растений отражается на их росте, развитии, внешнем облике и в целом на их жизнеспособности. Растения резко меняют форму, размеры, окраску листьев, степень облиствения и декоративность.

При формировании городских насаждений необходимо учитывать экологические требования древесно-кустарниковых пород. Наиболее важными из них являются отношения растений к свету, почвенному плодородию, влажности и температуре почвы.

Учитывая крайне сложные и специфические условия городской среды, целесообразно принимать во внимание приспособляемость растений к экстремальным условиям города: засухоустойчивость, соле-, газо-, пыле-, морозоустойчивость.Чтобы обеспечить создание устойчивых, долговечных и жизнеспособных насаждений, характеризующихся оптимальной плотностью размещения декоративных растений, необходимо руководствоваться знанием биологических особенностей развития древесно-кустарниковых пород и экологических условий произрастания растений.

Фенотипический принцип.

Оптимальное количество высаживаемых в насаждениях деревьев и кустарников в значительной степени зависит от правильного сочетания пород, обеспечивающих гармоническое и биологическое единство растений. При сочетании древесно-кустарниковых пород необходимо принимать во внимание приуроченность этих растений к определенным фитоценозам.

Взаимное влияние растений в городских насаждениях носит механический, биофизический и биохимический характервзаимодействий.

Механическое взаимовлияние растений имеет место в плотных загущенных посадках и проявляется в механическом повреждении ветвей, почек, листьев близко расположенных друг к другу деревьев и кустарников.

Биохимическое взаимовлияние растений проявляется во взаимодействии их корневых систем, которые не только поглощают элементы питания, но и выделяют специальные вещества в почву. Следствием этого является угнетение одних видов растений или успешное произрастание других.

Для ряда древесно-кустарниковых пород имеются данные по наиболее приемлемому сочетанию растений с учетом их приспособления друг к другу.

Декоративный принцип. При определении плотности размещения деревьев и кустарников в насаждениях должны учитываться декоративные качества растений, т.е. внешние признаки, обусловленные биологическими особенностями, экологическими условиями и возрастными изменениями. В целях создания устойчивых и долговечных , декоративных насаждений, которые выполняли бы свои функции как в молодом, так и в зрелом возрасте необходимо иметь представления о возрастных изменениях деревьев и кустарников.

Видовой состав дендрофлоры сквера небогат и быстро стареет и погибает (коллаж дендрофлоры приложения), требуется внесение разнообразия видов растений, кустарников. Рекомендуются следующие виды, которые наиболее подходят к почвам, морозостойкие и устойчивы к высокой загазованности и запыленности исследуемой территории, обладают прекрасным декоративным видом, неприхотливы: тополь пирамидальный, тополь белый, лох узколистный, лох серебристый, боярышник алтайский, рябина обыкновенная, рябина сибирская, акация желтая, дикие виды яблонь, облепиха обыкновенная, липа мелколистная, барбарис обыкновенный, лиственница сибирская, черемуха обыкновенная, калина обыкновенная. Эти древесные растения легко совместимы с уже имеющимися видами.

Размещать деревья надо так, чтобы в зрелом возрасте они не затеняли окон, клумб и площадок для занятия спортом, беговых дорожек.

Рекомендуем использовать для посадки в санитарно-защитной зоне пыле и газоустойчивые породы растений, понижающих уровень шума; формировать живые изгороди из вяза мелколистного и шумозащитные полосы из клена ясенелистного.

Нужно стараться подбирать виды, гармонично соседствующие друг с другом по высоте, силуэту, форме крон. Например при сочетании по высоте большие( до 30 м ) и средние( до 15 м): тополь черный, верба белая. Малые деревья( до 8 м): боярышник, яблоня( декоративные виды), рябина обыкновенная, клен ясенелистный и др. Деревья с широкими кронами и кустарники, посаженные вдоль тротуаров и забора, улучшают микроклимат. Многие растения выделяют фитонциды. Некоторые из них обладают бактерицидной способностью – уменьшают содержание бактерий в воздухе. Активными источниками фитонцидов являются белая акация, береза, ива, тополь и др. [22],[23]

Своевременно проводить обрезку и вырубку старых деревьев и кустарников, утративших свою жизнеспособность, декоративность, часто являющимися источниками опасных болезней и резервациями вредителей. В основу принятия решения о целесообразности назначения деревьев к рубке или пересадке принимается оценка их состояния. Состояние деревьев визуально определяется по сумме основных признаков, какими является густота кроны, ее облиственность, соответствие размеров и цвета листьев и прироста побегов нормальным для данного вида и данного возраста деревьев, наличие или отсутствие отклонений в строении ствола, кроны, ветвей и побегов, суховершинность или наличие и доля сухих ветвей в кроне, целостность и состояние коры. Дополнительными признаками является пораженность деревьев болезнями инфекционного характере, поврежденность вредителями и другими негативными природными и антропогенными факторами среды.

В обобщенном виде видимыми последствиями воздействия негативных факторов на древесные растения являются: изменение естественной окраски листвы, изреженность кроны, ее преждевременное усыхание и опадание; появление отклонений в строении побегов; неравномерное развитие листьев по срокам распускания, формирования и размерам; общее измельчение листьев, уменьшение нормальных сроков жизни; появление в кроне сухих ветвей и побегов; снижение декоративности, эстетических свойств деревьев; замедление роста и снижение нормального прироста побегов и древесины, уменьшение зеленой массы; снижение биологической продуктивности деревьев; снижение полезных экологических свойств деревьев, их газопоглащения, пылеуловлевости, преждевременное усыхание деревьев.

Все перечисленные последствия повреждений деревьев в разной степени выражены и имеют место на исследуемой территории. Некоторые из них имеют кратковременный период проявления и обратимый характер и со временем( при прекращении воздействия негативных факторов или при проведении защитных мероприятий) полностью исчезнут, другие – необратимые по своим последствиям вызывают полную гибель растений

Обратимый характер носит повреждение листвы деревьев вредителями и болезнями, в том числе мучнистой росы, пятнистость инфекционного типа и т.д.

4.2.7. Посадка деревьев и кустарников: основные правила.

Основные правила обращения с растениями при перевозке и посадке.

Прежде всего, чтобы избежать сломов ветвей и других повреждений при перевозке растений их обязательно связывают, корни обматывают мешковиной. Растения с комом могут подниматься только за ком, при этом обязательно следует поддерживать ствол дерева или крону, если это кустовая форма.

При выборе места для посадки обязательно необходимо учитывать не только декоративные качества того или иного вида, размер взрослых растений, но и требования к условиям произрастания.

Необходимо соблюдать расстояние при посадке деревьев и кустарников.


Расстояние до

деревья

кустарники

Стены здания

5

1,5

Край проезжей части

2,5

1,5

Бордюр, тротуар

1

0,5

Ограда более 2м

4

1

Ограда до 2 м

1

0,75

Если при посадке не учтены требования к условиям произрастания, это не приведет к немедленной гибели растения, но развитие его будет замедленно ( побеги вытянутся, крона не будет густой), ухудшатся декоративные качества( не будет цвести), понизится морозостойкость и устойчивость к болезням.

Сроки посадки.

Обычно посадку растений проводят в два срока: весной и осенью с началом листопада( сентябрь -середина октября).

Сроки весенней посадки – сразу после оттаивания почвы и до начала активного роста побегов. Данная посадка дает ряд преимуществ: 1 посаженные весной деревья в течение лета и осени смогут хорошо укорениться на новом месте и адаптироваться к нашему климату; 2 выбор посадочного материала в апреле и мае наиболее широк.

Подготовка посадочного места.

Для ранневесенних посадок ямы выкапывают осенью, утепляя их на зиму листвой, опилками, соломой. При выкапывании ям, верхний плодородный слой земли складывают отдельно от нижнего, менее плодородного. При засыпке ям сначала используют плодородный грунт. В случае непригодности выкопанного грунта (строительный мусор, глина), его частично или полностью заменяют привезенным плодородным грунтом. Диаметр посадочных ям зависит от размера и возраста растения. В среднем диаметр ямы должен быть в 1.5 раза больше диаметра кома. Для плотных групповых посадок кустарников копают общие котлованы по форме высаживаемой группы, для живых изгородей – траншеи.

Посадка древесных растений и кустарников.

При установке растения в яму очень важно отследить положение корневой шейки( утолщение основания ствола, где он переходит в корни). У древесных растений заглубление корневой шейки приводит к образованию гнили. Положение корневой шейки при установке растения проверяют с помощью ровной планки, положенной на край посадочной ямы. Корневая шейка должна находиться на уровне почвы, и никогда не должна быть заглублена. Поэтому с учетом посадки грунта, растения высаживают на 5-20 см выше нужного уровня. После установки дерева в яме на нужном уровне, его необходимо выровнять так, чтобы ствол был вертикален, а растение – ориентировано в нужную сторону. При необходимости нужно позаботиться о подвязке высаживаемых растений. Для того чтобы закрепить дерево в вертикальном положении используют два прочных колышка, которые забивают в дно ямы, и эластичный шпагат. Такая поддержка нужна в первые 1-2 года после посадки, пока дерево не закрепится естественным образом. После установки дерева, нужно как следует пролить ком, чтобы он пропитался водой. Делать это нужно осторожно, не размывая почву. После этого приступают к заполнению ямы землей. Сначала ком засыпают на 1/3 высоты, почву тщательно уплотняют и проливают водой. Затем послойно заполняют оставшуюся часть ямы, следя за тем, чтобы не осталось пустот. Вокруг каждого растений по периметру посадочной ямы формируют земляной валик высотой 10-20 см., он служит для удержания воды при подливе.

После посадки растения основательно поливают и проводят рыхление почвы с целью сохранения влаги. Приствольный круг растений рекомендуется замульчировать. Мульча предохраняет корневую систему от перегрева, удерживает влагу в почве, ограничивает рост сорняков. В качестве мульчи можно использовать щепу, измельченную сосновую кору, перегной.

Послепосадочный уход.

В первое время после посадки за растениями ведут тщательный уход: поливают, выпрямляют наклонившиеся растения,проверяют подвязки деревьев к кольям, подсыпают землю в осевшие ямы.

Регулярный полив в первый год посадки во многом обеспечивает высокую приживаемость. Полив осуществляется в зависимости от погоды, в среднем - не менее 1 раза в неделю. В жару поливают чаще. Обильный полив( 75-100 л воды на 1 кв м) производят при помощи шланга.

Посаженные растения не подкармливают, пока они как следуют не приживутся. Это стимулирует развитие сильной и здоровой корневой системы.[15]

Особенности посадки растений с открытой корневой системой.

Чаще всего этим методом высаживают небольшие 2-3 летние плодовые деревья: яблони, вишни, а также неприхотливые кустарники в группы и живые изгороди. Сроки посадки растений с открытой корневой системой более сжатые, чем у растений с комом – весной высадку растений нужно закончить до распускания почек, а осенью с начала массового листопада до конца октября.

Подготовка посадочного места : одиночные ямы выкапываются в соответствии с размером корневой системы растения. При выкопке траншеи под живую изгородь ориентируются на следующие размеры: для однорядной живой изгороди ( Ш × Г) 0,5 × 0,5 м, для двухрядной - 0,7 × 0,5 м. После посадки растения обильно поливают. Норма полива составляет не менее 25 л для стандартного дерева и 12 л для кустарника.[24]



















Заключение

В результате исследований было определено 10 видов деревьев и кустарников сквера при средней общеобразовательной школе № 4 , относящихся к 9 родам, 7 семействам. Была составлена дендрологическая карта.В результате проводившихся наблюдений с 2009 по 2012 год за деревьями и кустарниками, был составлен календарь цветения древесных растений, что важно для подбора видов, обеспечивающих на озеленяемой территории эффект цветения.

Результаты оценки состояния древесных растений по данным перечета позволяют сделать следующие выводы из 445 экземпляров древесных растений и кустарников 68(15,3%) находится в хорошем состоянии, 192(43,1%) находится в удовлетворительном состоянии, и 185(41,6%) экземпляров растений находится в неудовлетворительном состоянии( критическом).

В процессе проводимых нами исследований были выявлены основные антропогенные и экологические факторы, которые отрицательно сказываются на дендрофлоре сквера: это недостаток влаги, высокая степень шума, пыли, загазованности, бедные почвы, недостаточный уход со стороны человека.

Видовой состав дендрофлоры сквера небогат, требует внесения разнообразия декоративных видов растений, кустарников. Нами рекомендованывиды растений, которые наиболее подходят к почвам, морозостойкие и устойчивы к высокой загазованности и запыленности исследуемой территории, обладают прекрасным декоративным видом, неприхотливы, а такжеони легко совместимы с уже имеющимися видами. Размещать деревья надо так, чтобы в зрелом возрасте они не затеняли окон, клумб и площадок для занятия спортом, беговых дорожек.Рекомендуем использовать для посадки в санитарно-защитной зоне пыле и газоустойчивые породы растений, понижающих уровень шума; формировать живые изгороди из вяза мелколистного и шумозащитные полосы из клена ясенелистного. Посадки растений проводить в два срок: весной и осенью, выполняя правила транспортировки, высадки и ухода.

Создать на территории сквера зону отдыха и покоя. Обязательным элементом благоустройства должны быть скамьи для отдыха, ограждение газонов, необходимо провести водопроводную систему для полива.

Продолжить своевременно проводить ежегодную санитарную обрезку и вырубку старых деревьев и кустарников, утративших свою жизнеспособность, декоративность.

В целях сохранение и повышения содержание гумуса в почве, увеличения кислотности и буферных свойствпочвы пришкольного сада необходимо подкорма растений удобрениями природного происхождения, а для увеличения устойчивости к загрязненности воздушной среды применить фосфорно-магневые удобрения. Заменить верхнюю часть грунта в саду для создания полноценных газонов, увеличения приживаемости саженцев древесных растений и кустарников, уменьшения эрозии и снижения влияния пылевых отложений. Для уменьшения влияния пылевых отложений и выхлопных газов автомобилей на растения и почву применять рекреационные мероприятия.

Аннотация

Данная работа посвящена изучению видового состава дендрофлоры сквера КГУ СОШ № 4, а так же экологического состояния древесной и кустарниковой флоры, изучению загрязняющих факторов, оказывающих влияние на рост и развитие пришкольной дендрофлоры, проведению мониторинга природной среды, выявлению причин плохой приживаемости и болезней древесных культур, а также возможности сохранения, формирования, улучшения дендрофлоры и благоустройства сквера.

В работе приведены рекомендации по улучешию состояния древесно-кустарниковой флоры, увеличению устойчивости к загрязняющим факторам, а также к неблагоприятным условиям природной среды( низкие температуры, засуха), рекоментации по посадке, подкормке и уходу за молодыми саженцами.

Эта тема имеет огромное значение в свете реализации стратегии экологического образования в школах Казахстана, т.к. здоровая природная среда является основой здоровья подрастающего поколения. От успешного ее решения зависят дальнейшее повышение уровня здоровья школьников, сохранение творческой активности, гармоничное развитие физических и духовных способностей подрастающего поколения.

Зелёные растения на территории школьного сквера поглощают пыль и токсичные газы. Они участвуют в образовании гумуса почвы, обеспечивающего её плодородие, растения обогащают воздух кислородом, полезными для здоровья человека фитонцидами и лёгкими ионами, поглощают углекислый газ. Растения не только выполняют свою биологическую и экологическую функцию; их разнообразие и красочность воспитывает чувство «прекрасного» у школьников. Поэтому от состояния растительности пришкольного сквера зависит здоровье школьников. Применённый в работе принцип биологического мониторинга в настоящее время интенсивно разрабатывается. Весьма важный элемент его – растительный мир, очень чутко реагирующий на загрязненность окружающей среды. Растения служат наиболее надежными индикаторами атмосферы и гидросферы. Поэтому их широко используют в биоиндикации.

Использование в экологическом воспитании программы школьного экологического мониторинга, используемого в работе, позволяет повысить уровень теоретических знаний, расширить круг практических умений и навыков по слежению за природной средой, в частности по наблюдению, постановке опытов и экспериментов, способствуя более глубокому пониманию взаимосвязей в природе и формированию экологического мышления и сознания, и является мощным стимулом к активной природоохранной деятельности и деятельности по оказанию помощи природе, что в конечном итоге повышает уровень экологической культуры школьников.




План-схема1

пришкольной территории

средней общеобразовательной школы № 4 г. Семей




Условные обозначения:

Берёза бородавчатая, повислая

Боярышник кроваво-красный

Вяз мелколистный

Вяз Андросова, карагач

Вишня кустарниковая или степная, вишенник

Ива белая, ветла

Клён ясенелистный

Сирень обыкновенная, душистая

Тополь чёрный

Яблоня дикая

Тополь пирамидальный(2012)




















Схема 2 отбора проб для определения степени запыленности.





Схема 3 отбора почвенных проб для определения почвенной влаги.
























28




Получите в подарок сайт учителя

Предмет: Биология

Категория: Прочее

Целевая аудитория: Прочее

Автор: Ахмедова Альфия Мухамегкалиевна

Дата: 12.02.2016

Номер свидетельства: 292327


Получите в подарок сайт учителя

Видеоуроки для учителей

Курсы для учителей

ПОЛУЧИТЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО МГНОВЕННО

Добавить свою работу

* Свидетельство о публикации выдается БЕСПЛАТНО, СРАЗУ же после добавления Вами Вашей работы на сайт

Удобный поиск материалов для учителей

Проверка свидетельства