"Сосна обыкновенная в озеленении г.о. Саранск"

Содержание.

1. Введение……………………………………………………………………………………………2

2. Обзор литературы… ……………………………………………………………………………..3-4

2.1. Ареал распространения сосны обыкновенной………………………………………………….3

2.2. Морфолого-биологическая характеристика сосны обыкновенной……………………………3

2.3. Экологические особенности сосны обыкновенной……………………………………………3-4

2.4. Значение сосны в природе и в жизни человека…………………………………………………4

3. Объекты и методы исследования………………………………………………………………….5

4. Результаты и их обсуждение………………………………………………………………………5-8

5. Заключение…………………………………………………………………………………………..9

6. Библиография………………………………………………………………………………………10

7. Приложение…………………………………………………………………………………………11

1. Введение.

Растения — главный первичный источник пищи и энергии для всех других форм жизни на Земле. Поэтому роль зеленых насаждений в городе огромна. Зеленые растения используют энергию солнечных лучей, т. е. осуществляют фотосинтез — процесс, в результате которого создается основная масса органического вещества биосферы и поддерживается газовый состав атмосферы. С помощью этого процесса, растения адсорбируют из воздуха, нужный им углекислый газ и выделяют в атмосферу кислород, который так нужен всем живым организмам нашей планеты для дыхания. Если бы не было растений, не было бы жизни! Зеленые растения создают на Земле условия для существования всех живых организмов.

Более того, вокруг себя они создают климат, более мягкий и более влажный, потому что листва противостоит иссушающему действию солнечных лучей. Листья испаряют воду. Корни растений скрепляют и удерживают почву, дают тень и уменьшают силу ветра. Все растения украшают наш город, особенно во время цветения.

Особый интерес в озеленении города представляют вечнозеленые растения (ель, сосна, туя и т. д.). Все хвойные растения обладают большой звукоотражающей способностью. Благодаря этому, при посадке их в городах, уменьшается шум. Насаждения вечнозеленых растений в значительной мере снижают силу ветра. Хвойные деревья очень хорошо очищают воздух. Один экземпляр взрослого дерева за вегетационный период выводит из воздуха пыли 3 - 4 кг. Вечнозеленые - это важный элемент архитектурно-художественного оформления, так как не утрачивают своей декоративности целый год. Они обладают высокими санитарно-гигиеническими свойствами, так как выделяют эфирные масла, губительные для микробов. В отличие от лиственных деревьев, у хвойных ассимиляция хвои происходит дольше, а именно - с апреля по октябрь. А у лиственных всего три месяца.

В озеленении города Саранска, в основном в центре, из вечнозеленых деревьев используют виды ели и тую западную, в микрорайонах такие растения очень немногочисленны. Нам кажется, что на улицах нашего города могло быть больше местных вечнозеленых растений - сосны обыкновенной (Pinus sylvestris) и можжевельника обыкновенного (Juniperus communis) - наиболее приспособленных к климатическим условиям республики. Одной из причин недостаточного применения сосны обыкновенной (P. sylvestris) в городских насаждениях в специальной литературе считается чувствительность ее к загрязнению воздуха. [1, 2, 4] Особенно опасен для нее сернистый газ.

Гипотеза работы: более молодые особи сосны обыкновенной (P. sylvestris) лучше приживаются и дают более декоративную крону.

Цель работы: исследовать насаждения сосны обыкновенной (P. sylvestris) в городе Саранске и выяснить возможность более широкого ее использования в озеленении.

 Задачи:

1. Изучить специальную литературу по данной теме.
2. Исследовать типы насаждений сосны обыкновенной ( P.sylvestris ) в городе Саранске.
3. Выяснить зависимость декоративности кроны дерева от типа посадки и условий освещения.
4. Выяснить оптимальный возраст посадки.

2. Обзор литературы

2.1.Ареал распространения.

Сосна обыкновенная (P. sylvestris) одно из самых распространенных деревьев нашей страны, имеет обширный ареал. Занимает почти всю Западную Европу, европейскую часть России, встречается на Урале и в Сибири. (фото. 1). Занимает более 1/ 6 площади всех лесов России.

2.2. Морфолого-биологическая характеристика сосны обыкновенной (P. sylvestris ).

Хвойное вечнозеленое растение, долгожитель, живет 300 - 350 лет. Дерево до 20-40 метров высотой. Ветки мутовчато-расположенные, раскидистые, создают пирамидальную или округлую кудрявую крону. Ствол ветвится на уровне человеческого роста, стройный, покрыт растрескавшейся буро-красной или сероватой корой, к вершине буро-желтой, пластинчатой. Листья (хвоя) сизо-зеленые, расположены попарно, жесткие, 5—7 см длиной держатся на дереве 2—3 года, затем опадают. После отмирания обе хвоинки остаются соединенными и опадают вместе. Хвоинки сосны обыкновенной (P. sylvestris) очень узкие, объем их невелик, а количество клеток в них ограничено. Но в хвоинках сосны клетки необычные. Их стенки имеют складки, вдающиеся внутрь клеточной полости, как неполные перегородки. Благодаря этому намного увеличивается внутренняя поверхность клетки, а значит, и количество хлоропластов. На одном дереве расположены мужские и женские соцветия. Мужские цветки собраны в cepo-желтые шишки, расположены у основания молодых побегов. Тычинки чешуевидные, несущие с нижней стороны по 2 пыльника. Женские колоски (шишки) красноватые, состоят из кроющих и семенных чешуй. Процесс созревания шишек длится 2 года. Семена крылатые, 3—4 мм длиной. Корни мощные, крепкие, многочисленные, деревянистые. На сухих песчаных почвах корневая система сосны - стержневая, мощная, с глубоко уходящим вниз вертикальным стержневым корнем и широко расходящимися боковыми. А на болотах, в местах с повышенной влажностью, корневая система - поверхностная. На открытом месте сосны обычно низкорослые. Цветет сосна с 15 лет в мае-июне. Почки — молодые побеги в начальной стадии роста, ароматные, горького вкуса.

2.3. Экологические особенности сосны обыкновенной (P. sylvestris).

Сосна очень светолюбива и не выносит затенения, неприхотлива к почве. Нетребовательна к ее плодородию, может мириться и с крайней бедностью почвы питательными веществами, и с крайней сухостью, и с крайним недостатком кислорода. Молодые деревца сосны могут расти несколько лет, совершенно не получая из почвы соединений азота. Она выносит наличие в почве извести, даже может расти почти на чистых меловых отложениях. Но плохо переносит уплотнение почвы. Круглый год мы видим сосну зеленой. Ее хвоинки не боятся мороза. Даже зимой, в лютую стужу, она выглядит как летом. Зимой хвоинки сосны надежно защищены от высыхания. Каждая хвоинка покрыта снаружи тонкой, но непроницаемой для воды пленкой - кутикулой. Микроскопические клапаны - устьица, во множестве разбросанные по поверхности хвоинки, плотно закрыты зимой. Через них вода не может испариться, для надежности каждое устьице закупорено воском. Она поражает своей жизнестойкостью. Сосна испаряет влаги в три раза меньше, чем дуб. Установлено, что за один час с 1 га как ель, так и сосна испаряют приблизительно 0,1 мм воды.

2.4. Значение сосны обыкновенной (P. sylvestris) в природе и хозяйственной деятельности человека.

Как и другие деревья, сосна оказывает большое положительное воздействие на окружающую среду, выделяет эфирные масла. Сосновый воздух - драгоценность. 1 гектар хвойного леса в сутки выделяет 4 кг эфирного масла; 1 гектар лиственного - 2 кг. Так же она способствует ионизации воздуха. У этого хвойного дерева есть замечательная способность очищать воздух от бактерий, делать его здоровым. Поэтому санатории и лагеря стараются строить там, где много сосен.

Ради ценной древесины сосну высаживают на больших площадях. Сосна идет на телеграфные столбы, портовые сооружения, дамбы, причалы... Доски, брусья широко применяются в домовом строительстве, производстве мебели, в судо- и вагоностроении, а еще из сосны делают бочарную клепку, клавиатурную дощечку и музыкальные инструменты. В результате химической переработки сосновой древесины получают дубильные вещества, гидролизный спирт, масла, бумагу, древесный уксус. Сосновая «вата» — хороший набивочный материал для матрасов, подушек, а с добавлением конопли или льна она пригодна для плетения веревок, мат, подстилок. Применяются для хозяйственного и художественного плетения и тонкие корни. В сосновой смоле нуждаются не менее 70 отраслей промышленности. Без смолы невозможно получение технической камфоры, красок, духов, бумаги, грампластинок, лаков, пластмасс, кино- и фотопленки и еще много другого, без чего немыслима жизнь современного человека. Находит широкое применение и сосновая хвоя. В хвое — значительное количество аскорбиновой кислоты, токоферола, каротина и филлохинона, эфирное масло, дубильные и горькие вещества, смола, минеральные соли- железо, медь, марганец и алюминий, фитонциды. Сосновые почки ценное лекарственное средство.

Сосновые леса богаты ягодами, всякой живностью, лекарственными травами, грибами. Сосняки – кладовая белых грибов, груздей, маслят, волнушек. В старину говорили: «Мужик сосну рубит, а по грибам щепа бьет». И не только по грибам. Хвойные леса – среда обитания многих животных: это и пища, и защита, и место выведения и выращивания потомства для птиц; млекопитающих – как растительноядных, так и всеядных и хищных.

3. Объекты и методы исследования.

Объектом нашего исследования стали сосны (Р. sylvestris) разных районов г.о. Саранска. (в Центре, на Светотехстрое и Юго - Западе)

Основные методы исследования: измерение, химический анализ, сравнение и обобщение, статистическая обработка данных. Отмечали тип посадки, форму кроны, зависимость ее от освещенности и влияния соседних деревьев. У молодых деревьев измеряли высоту растения и приросты стебля за последние 3 года. Результаты наблюдений дополняли фотосъемкой. В лабораторных условиях изучали анатомическое строение древесины и хвои.

4. Результаты и их обсуждение.

Все исследованные насаждения моложе 60 лет - посажены в послевоенное время. Выявлены следующие типы посадок: массивы, групповые, рядовые и одиночные.

Массивы около автовокзала, за спорткомплексом «Мордовия» (фото 2) , у пансионата ветеранов на Светотехстрое были созданы для получения древесины, поэтому насаждения густые, стволы сосен на большей части без сучьев. Деревья в хорошем состоянии, продолжают расти вверх и имеют небольшие пирамидальные кроны. У крайних деревьев кроны однобокие и сучья с освещенной стороны сохранились и внизу.

У южной опушки массива за спорткомплексом в сухой траве обнаружены разновозрастные саженцы высотой от 20 до 45 см.

Красивая группа сосен возраста 40-50 лет находится внутри квартала на пересечении улиц Попова и Серадзской. (фото 3). Редко посаженные деревья имеют хорошо развитые кроны. На этой же площадке имеются и одиночные деревья вблизи домов с овальными кронами, и посаженные рядом с березами с однобокими кронами*

Небольшие группы и рядовые посадки 4-5 летних сосенок высажены на ул. М.Расковой в 2008 году.

Очень эффектная декоративная группа сосен была на территории бывшего Опытного завода (ул. Гагарина), к сожалению, уничтожена новыми хозяевами предприятия.

В рядовых смешанных посадках сосны на ул. Серадзской и перед магазином «Чайка» (пересечение ул. Гагарина и проспекта 50 лет Октября) состояние деревьев и форма кроны зависят от близости и вида соседнего дерева. Затененные деревья угнетены, и крона их изрежена. Отдельные деревья, менее затененные имеют хорошо сформированную крону.

Рядовые посадки на ул. Коваленко и у завода Автосамосвалов, созданные в 2005-2007 гг., нами были обследованы более подробно, чтобы определить оптимальный возраст посадки.

Исследование насаждений сосны обыкновенной (P. sylvestris) по улице Коваленко. Тип посадки: двухрядная аллея. Расстояние между рядами составляет 5,5 метров, между деревьями-3 метра. Всего высажено деревьев-53. Деревья после пересадки болели, поэтому прирост на большинстве деревьев плохой. Мы занесли результаты измерений в таблицу.

Таблица № 1

Прирост стебля по годам в сантиметрах по улице Коваленко.

Результаты измерения приростов 25 растений за 3 года после посадки показывают большое различие величин по годам у различных экземпляров. Предварительный анализ данных позволил объединить измеренные растения в две неравные группы (таблица № 1). В меньшей группе (левая половина таблицы) у одного растения (№ 1) минимальный прирост был в 2011 году, у остальных - в 2012 году. У всех растений в следующем году отмечено увеличение приростов по сравнению с 2011 годом. Это свидетельствует о том, что растения переболели, укоренились на новом месте и начали нормально развиваться.

Растения второй группы после пересадки имели сильные приросты в 2011 и 2012 гг., причем, у 6 - ти экземпляров (№ 5, 9, 10, 11, 12, 15) приросты 2012 года превосходили предыдущие. В 2013 году у всех растений отмечено резкое уменьшение приростов, что свидетельствует о том, что растения еще не прижились на новом месте, а предыдущие годы развивались за счет запасов в коме земли, с которым они высажены.

У всех сосенок хвоя с сильных приростов 2011 - 2012 гг. опала, и растения с оголенными ветвями имеют, малодекоративный вид (фото. 4). У растений второй группы наряду с незначительными приростами отмечено и слабое развитие хвои.

Приведенные данные позволяют утверждать, что для быстрого ускорения и формирования более декоративной кроны, пересадку растений необходимо проводить в более раннем возрасте (в 5 - 6 лет) при высоте около 1 метра.

Таблица №2

Длина хвоинок растений по улице Коваленко.

Исследование насаждений сосны обыкновенной (P. sylvestris) около завода Автосамосвапов.

Недалеко от завода Автосамосвалов вдоль 8-ой дороги высажен 1 ряд сосен. Расстояние от проезжей части составляет 3 метра, между деревьями - 2,7 м. Возраст деревьев - около 12 лет, как и сосенкам, растущим на улице Коваленко. Прирост у всех деревьев хороший. Все растения переболели, а затем снова пошли в рост.

Таблица №4

Прирост стебля растений по годам в сантиметрах около завода Автосамосвалов.

Интересно то, что эти деревья, несмотря на то, что посажены около дороги и очень грязные, приспособились намного лучше, чем сосны, выращенные по улице Коваленко. Возможно, деревья, которые находятся по улице Коваленко не были  хорошо закреплены и политы, а так как другие посадки выращены около дороги, их было легче поливать.

Одиночные средневозрастные деревья сосны, растущие в Центре и на Юго - Западе, имеют хорошие приросты, но форма кроны зависит от освещения и близости других деревьев. Во всех наблюдаемых нами случаях на Юго - Западе рядом с березой сосна имеет однобокую крону. (фото 5)

Одиночные сосны, растущие свободно на ул. М.Расковой (у стены «Слава труду») и
на ул. Богдана Хмельницкого (у дворца культуры) приросты небольшие, кроны
широкопирамидальные.        Сосна        в        сквере        на пересечении улиц Титова и Васенко имеет высоту 13 м и яйцевидную крону. Молодая сосна на ул. Степана Разина перед зданием и между двумя елями имеет высоту около 4 м и в 2008 году дала прирост около 90 см.

5. Заключение.

В результате наших наблюдений в г. Саранске выявлены разновозрастные насаждения сосны обыкновенной в виде массивов, групповых, рядовых и одиночных посадок. Возраст растений от 5 - 6 до 50 - 60 лет, состояние их в основном хорошее, ежегодные приросты составляют 20 - 30 см, т. е. Сосна в условиях города развивается нормально и заслуживает более широкого использования в озеленении.

Один из основных декоративных признаков - форма кроны - зависит от типа посадки и условий освещенности. Наиболее декоративны растения в редких группах, одиночные и в рядовых посадках. В городе сосну обыкновенную лучше сажать в парках, скверах, на свободных местах и опушках небольшими группами, одиночно или в рядовых посадках. Для формирования декоративной кроны расстояние между растениями должно быть не менее 4 - 5 м. В первые годы в насаждениях между растениями могут быть высажены декоративные кустарники или небольшие деревья (спиреи, рябина и др.)

Приживаемость и приросты растений после пересадки зависят от возраста и ухода за ними в течение первых 2-3 лет. Крупные растения в возрасте 9-10 лет хуже переносят пересадку даже при контейнерном способе выращивания. Такие растения после пересадки дольше болеют, сбрасывают хвою и имеют малодекоративный вид. Лучше приживаются растения в возрасте 5-6 лет и раньше формируют более декоративную крону.

6. Библиография.

1.        Аксенов Е. С, Аксенова Н. А. Декоративное садоводство для любителей и
профессионалов. Деревья и кустарники. - М.: ACT - ПРЕСС - 2001. - 560 с.

2. Битюкова В.Р. Сосна и ель в Москве / Pine and Spruce in Moscow- М.: Департамент природопользования и охраны окружающей среды города Москвы, КноРус, 2004 г.
416с.

3. Н. А. Богданов Социально-экологические проблемы развития городов России. 2004 М.: Департамент природопользования и охраны окружающей среды города Москвы, КноРус, 2004 г.

4. Колесников А. И. Декоративная дендрология. М: Лесная промышленность. 1974. - 745 с. 

5. культурный ландшафт города Саранска (геоэкологические проблемы и ландшафтное планирование)/Науч. Ред. и сост. А.А. Ямашкин  - Саранск: ИЗ-во Морд. ун-та, 2002 -160с.

6. Лотова  Л. И. Морфология и анатомия высших растений  УРСС  : Эдиториал. 2001.- 376с.

7. Петров В. В. Лес и его жизнь: Кн. Для учащихся. - М.: Просвещение, 1986. -159 с.

8. Петров В. В. Мир лесных растений. - М: Наука, 1978. - 166 с.

9. В.В. Сухомлинова, Н.Р. Сухомлинов. Индикаторы пирогенной трансформации темнохвойно-широколиственного леса Среднего Приамурья: Журнал «Проблемы региональной экологии» № 2 2013.

7. Приложение.