СЕЗОННАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ ДРЕВЕСНЫХ ДОМИНАНТОВ НА ПРИМЕРЕ ЛАНДШАФТНОГО ПАРКА «ЮЖНЫЙ» Г. КАЛИНИНГРАДА
Бедарева О.М., Аветисьянц Э.П., Мурачева Л.С.
(КГТУ, г.Калининград, РФ)
In the article are representative material study of phenology of forest vegetation of Southern park and its part in the foresting massif of park.
В настоящее время восстановление городских парков представляется наиболее перспективным направлением в оздоровлении городской среды. Именно они передают обстановку естественной природной среды, предназначены для украшения местности и отдыха людей.
Основная цель работы - изучение фенологии древесной растительности парка «Южный» и её роли в лесокультурном ландшафте парка.
Описываемая территория парка является зеленым массивом четырехугольной формы, общей площадью 60 га.
В соответствии с агроклиматическим районированием Калининградской области район исследования по теплообеспеченности вегетационного периода (выделено три района) и условиям холодного периода (выделено 9 подрайонов), можно отнести к третьему району - теплому. Сумма температур воздуха за вегетационный период 2200 - 2300 градусов, а сумма температур почвы более 2500 - 2600 градусов, более продолжительный вегетационный период и раннее прекращение заморозков.
Территория паркового комплекса представлена в основном дерново-слабоподзолистыми и дерново-слабоподзолистыми глеевыми и глееватыми почвами. Гранулометрический состав - легкие и средние суглинки.
В плане ландшафтной организации парка можно выделить три типа ландшафтов: лесокультурный, луговой, озерный. В исходном варианте (начало 20 века) парк удачно сочетал элементы природно-территориальных и антропогенных комплексов. В целом мы относим представленные ландшафтные структуры к разряду частично регулируемых антропогенных комплексов для нормального и эффективного функционирования, которых требуется конкретные действия по уходу за ними.
В работе использованы топографические планы М 1:1000, применены стандартные геоботанические и лесотаксационные методы полевых исследований. В результате натурных исследований выделено 30 лесотаксационных и луговых выделов, а также озерных комплексов. Границы между выделами проводились на основании смен доминантов либо резкого изменения рельефа. В общем, границы относятся к разряду резких, поскольку парк, несмотря на многочисленные сукцессионные процессы представляет собой рукотворный территориальный комплекс. Каждый выдел описан с учетом видового состава, с долевым участием каждой породы, высоты, ярусности, диаметра ствола, возраста. Подробно проанализирован ярус подроста, кустарниковый и травянистый ярусы. Оценено культуртехническое состояние. Обследована береговая линия озер и расположены ключевые участки. Наблюдения проводились в период весны-лета 2004 года [4,5].
Более подробно в данном исследовании рассмотрен лесной ландшафт и его роль в парковых композициях.
Для проведения полевых наблюдений на территории парка было выделено 7 ключевых участков по преобладающим древесным породам.
Доминантами лесокультурных массивов парка являются виды, относящиеся к следующим семействам – буковые (Fagaceae), берёзовые (Betulaceae), клёновые (Aceraceae), ивовые (Salicaceae). В пяти выделах доминируют дуб черешчатый (Quercus robus L.), в восьми - клён остролистный (Acer platanoides L.), в пяти - каштан конский (Aesculus hippocastanum L.), в двух - граб обыкновенный (Carpinus betulus L.), чаще всего субдоминантом в выделах выступает липа мелколистная (Tilia cordata Mill.), ясень обыкновенный (Fraxinus excelsior L.), клён явор (Acer pseudoplatanoides L.). В кустарниковом ярусе доминирует боярышник однопестичный (Crataegus monogina Jacg.), роза морщинистая (Rosa rugosa Thunb.), бузина чёрная (Sambucus nigra L.), чубушник венечный (Philadelphus coronaries L.) [6].
В кустарниковом ярусе чаще всего встречается растения типичные для местной флоры, либо интродуценты, прошедшие экотопический и ценобиотический отбор. Доминантами главного яруса лескольтурных фитоценозов являются виды, относящиеся к семействам, на долю которых приходится значительный % доминантов и в природных фитоценозах.
Присутствие подобных видов оправдано не только в эстетическом, но и в экологическом плане. Основной интерес представляют доминирующие виды. К таким явным доминантам относится клен остролистный. По степени доминантной активности клен можно отнести к типичным эксплерентам, т.е. видам активно захватывающим территории. К тому же, в системе лесных насаждений объекта клен явный доминант, так как источник поступления диаспор находится в непосредственной близости от мест его расселения.
Оценка возрастного состава ценопопуляций древесных доминантов позволяет прогнозировать дальнейшие мероприятия по улучшению возрастной структуры. Нормальный состав популяции – убывающий ряд геометрической прогрессии. Среди доминантных популяций дендрофлоры парка возрастные границы представлены таким образов. Дуб черешчатый – генеративные особи (80-110 лет), подрост крайне редок, но имеет место обильное семенное возобновление – до 10 особей на 1м2, количество жизнеспособных семян в почве не определялось. Клен остролистный - генеративные особи (70-90 лет), подрост обилен (15-25 лет).
Выявленный видовой состава позволяет нам сгруппировать растения древесного яруса по принадлежности к конкретным жизненным формам. Для этого воспользуемся классификациями жизненных форм И. Г. Серебрякова и
Раункиера. По классификации жизненных форм И.Г. Серебрякова доминируют деревья одноствольные прямостоящие (дуб, тополь, ольха) и немногоствольные кустовидные (некоторые виды ив); по классификации Раункиера - фанерофиты. При анализе жизненных форм (экобиоморф) можно применить классификацию Быкова Б.А., в этом случае доминирует отдел двудольных автотрофных экобиоморф, деревья летне-зеленые одноствольные мезофильные; далее следуют кустарники летне-зеленые мезофильные; травы поликарпические стержне – и мочковато-корневые мезофильные, травы монокарпические [7,8].
По отношению к воде в пределах исследуемых древесных насаждений можно выделить две экологические группы: мезофиты - клен остролистный и тополь черный; гигромезофиты - ива плакучая, ива ломкая. По отношению к почвам основная группа растений древесного яруса относится к мезотрофам [9].
Фенологические наблюдения над отдельными видами позволяют охарактеризовать сезонную ритмику фитоценоза в целом. При изучении сезонной ритмики фитоценоза в целом перед исследователем стоят задачи установления изменений общего состояния фитоценоза в различные сроки; процента зацветающих в различные сроки растений; определения состояния различных видов в те или иные сроки; выявления роли разных видов в общем облике фитоценоза и в разные моменты.
Сезонные изменения облика фитоценоза называют аспектами.
Участие вида в аспекте фитоценоза называют физиономичностью этого вида. Обычно физиономичность вида связана с его цветением, но иногда вид принимает участие в аспекте и своими вегетативными органами, например, деревья определяют аспект леса, а осоки — аспект болота своей зеленью. Конечно, роль растения в аспекте меняется в течение сезона, и перечисленные значки характеризуют роль растения в аспекте в каждый данный момент.
В нашем случае фитоценозы лесного типа с доминированием древесных пород в главном ярусе относятся к олигодоминантным, т.е. с преобладанием не большого количества видов древесных растений в первом ярусе. Мы относим такие фитоценозы к сообществам с достаточно устойчивым соотношением компонентов. Что касается травянистых растений, а они, согласно, нашим наблюдениям структурно представляют третий ярус и рукотворного лесного фитоценоза, здесь наблюдается смена доминантов. Сезонная изменчивость наблюдаемых объектов связана с переходом от холодного к теплому периоду.
Сохраняя ярусность, древесные растения меняют свою физиономичность и аспект. Аспект летнего периода характеризуется наличием зеленой листвы, осенний - изменением окраски листьев, зимней – буровато-коричневыми стволами и побегами, весенний – набуханием почек и цветение древесных пород до распускания листьев, например, березы или ива.
Представление о феноритмотипах разрабатывались многими учеными, в частности, Баркман выявил несколько феноритмотипов. Среди, которых древесные растения парка можно отнести к типу – Д. Весенне-летне-зеленые (холодные листопадные). Зеленые от марта-апреля до сентября - ноября [10].
При более детальном рассмотрении к одному феноритмотипу относятся растения, у которых начало и смена фенологических фаз происходит примерно в одно и тоже время. Всего среди древесных доминантов выявлено три феноритмотипа по началу вегетации и цветения.
К первому относятся: дуб черешчатый и ясень обыкновенный: период бутонизации 2 –3 декада апреля, цветение до третьей декады мая и после опадения мужских цветков наступает период распускания вегетативных почек – это середина третьей декады мая.
Ко второму феноритмотипу по началу вегетации и времени распускания вегетативных почек относятся каштан конский и граб обыкновенный - это первая декада апреля, цветение у каштана конского наступает несколько позднее (1 декада июня) и выглядит более пролонгированным вплоть до второй декады июля, в то время, как ясень обыкновенный заканчивает цветение в первой декаде июня. Достаточно близок к ним клен остролистный.
К третьему феноритмотипу следует отнести липу сердцевидную, у которой начало вегетации, соответствует концу второй- началу третьей декады апреля и цветение наступает уже после распускания листьев в конце первой – начале второй декады июня. Многие виды ив, в том числе и ива ломкая цветут до распускания листьев. По остальным фенологическим фазам наблюдается достаточное варьирование, что затрудняет объединение. В принципе древесные летне-зеленые растения по особенностям ритмики можно сгруппировать – в виды цветущие до распускания листьев и виды, обладающие последовательной периодичностью наступления фенологических фаз. Проведенные наблюдения позволяют нам сделать следующие выводы:
- Оценка флористического состав позволила выявить доминирующие семейства древесных растений: кленовые, буковые, березовые, ивовые. Экобиоморфологический состав представлен по классификации И.Г. Серебрякова деревьями одноствольными прямостоящими и деревьями немногостовольными кустовидными (некоторые виды ив).
- Всего среди древесных доминантов выявлено три феноритмотипа. по началу вегетации и цветения.
- На территории парка выявлен целый ряд перестойных насаждений, требующих немедленной замены. В частности групповые композиции ивы ломкой по берегам озёр. Возрастные границы этих деревьев приближены к столетнему возрасту.
- Однообразие видов парка требует расширения ассортимента древесных растений за счёт видов местной флоры, хорошо приспособленных к условиям экотопа и видов экзотов, прошедших период реабилитации и приживания.
- С целью сохранения ландшафта парка и древесных насаждений требуется провести ряд мероприятий: рубки ухода, санитарные рубки, раскорчёвку пней, обрезку крон. Особенно важно проводить такие работы в аллеях и группах.
- Постоянный уход за парковой древесной и кустарниковой растительностью является важным условием сохранения парка. Необходимо постоянное наблюдение за состоянием растительности и проведение по мере надобности мероприятий, позволяющим оптимизировать возрастную структуру и ярусное сложение
1. Бейдеман И.Н. Изучение фенологии растений./ Полевая геоботаника т.2/ -Москва-Ленинград, 1960. –С. 333-363.
2. Агроклиматический ресурсы Литовской и Калининградской области. - Ленинград: Гидрометиздат, 1972. - 144с. Калининградская область.
3. Природные ресурсы. В.М. Литвинов, Г.Н. Ельцина, В.П. Дедков - М.: Янтарный сказ, Калининград.2004-189с.
4. Андреева Е.Н., Баккал И.Ю. и др. Методы изучения лесных сообществ. – Санкт-Петербург, 2002. – 240с.
5. Пособие к учебной практике по ботанике. В. В. Суворов, И.К.Воронова, С.Д. Киселёв- Москва: Колос, 1982. -174с.
6. Конспект сосудистых растений Калининградской области. Справочное пособие / Под ред. В.П. Дедкова. – Калининград, 1999. – 107 с.
7. Быков Б.А. Геоботаника. – Издательство наука, Алма-Ата,1978. – 288с.
8. Воронов А.Г. Геоботаника– М.: Государственное издательство «Высшая школа» - Москва.1963.-372с.
9. Шилов И.А. Экология. – М.: Высшая школа,2001.-512с.
10. Миркин Б.М. Современная наука о растительности. – Москва: «Логос»,2002. – 264с.