Ландшафтный дизайн и экологическая роль растений в озеленении Тулы

Процесс роста городов называется урбанизацией. Сегодня более трети мирового населения живёт в городах. Урбанизация подавляет естественную природу и изменяет почти все компоненты природной среды: атмосферу, растительность, рельеф, климат.

Городская среда способствует изменению видового состава биоценозов, взаимосвязей между живыми организмами и их состояния.

В каждую историческую эпоху в соответствии с её эстетическими установками и техническими возможностями складывался свой комплекс принципов и приёмов озеленения городов. При этом сформировались два основных стилевых направления – регулярное и пейзажное.

РЕГУЛЯРНОЕ И ПЕЙЗАЖНОЕ СТИЛЕВЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ В ЛАНДШАФТНОМ ДИЗАЙНЕ

Для регулярного стилевого направления характерны геометрическая сетка плана, включающая прямолинейную трассировку дорог, геометрическую форму партеров и цветников, симметричное оформление композиционной оси, архитектурно обработанный рельеф, подчёркнутое доминирование главного здания, рядовые посадки деревьев и кустарников, их стрижка.

Ещё в Древнем Египте сформировалось ландшафтное искусство с композиционно-планировочными канонами:

- регулярным планом, включающим осевое построение композиции и использование симметрии;

- формирование замкнутых композиций;

- применением аллейных и рядовых посадок;

- использованием экзотов в ассортименте древесных растений.

В эту группу входят сады и парки России конца XVII – первой половины XVIII века.

Пейзажное стилевое направление подчёркивает красоту естественной природы. Оно характеризуется свободной сеткой плана, извилистыми дорогами, естественным рельефом, свободно растущими деревьями с живописными контурами крон. К этому стилевому направлению относится садово-парковое искусство Европы XVIII, Америки, России XIX-XX веков.

Ландшафтное искусство развивалось в направлении формирования пейзажных композиций. Китайские мастера выделяют следующие принципы построения композиций:

- максимально использовать окружающую природу;

- подчёркнуто выделять главное;

- использовать контрасты;

- учитывать гармонию пропорций.

ВЛИЯНИЕ РАСТЕНИЙ НА ГОРОДСКУЮ СРЕДУ

Основными элементами озеленения городов являются парки, бульвары, скверы, территории жилых и промышленных районов, пришкольные участки, мелиоративные комплексы, способствующие улучшению микроклимата города и санитарного состояния воздушного бассейна. Зелёные насаждения очищают воздух в городах.

Дерево средней величины за двадцать пять часов восстанавливает столько кислорода, сколько необходимо для дыхания трёх человек. С одного квадратного метра газона испаряется до 200г/час воды, что значительно увлажняет воздух. В жаркие летние дни температура воздуха на дорожке у газона на высоте роста человека почти на 2,5 градуса ниже по Цельсию, чем на асфальтированной мостовой (Михеев и др. , 1987 г. ).

Деревья с широкими кронами и кустарники, посаженные вдоль тротуаров, улучшают микроклимат улиц. Растения выделяют фитонциды, и это свойство характерно всему растительному миру. Фитонциды целого ряда растений обладают бактерицидными свойствами, то есть могут убивать бактерии. Фитонциды других растений обладают бактериостатическими свойствами, то есть задерживают рост и размножение микроорганизмов.

Свойства фитонцидов убивать одноклеточные организмы называют протистоцидными свойствами. Обнаружено более пятисот видов растений, летучие фитонциды которых обладают протистоцидными свойствами, среди них следующие растения: берёза бородавчатая, клён татарский, каштан калифорнийский, тополь серебристый, черёмуха обыкновенная, сосна кедровая, кедр алтайский, смородина чёрная, клён сахарный, дуб кожноцветный.

Фитонциды различных растений – это не одно какое-либо вещество. Множество самых разнообразных химических соединений.

Озеленение городов должно быть разнообразным, эстетичным и гармоничным.

ОЗЕЛЕНЕНИЕ ГОРОДОВ

Парки, скверы, небольшие цветники, длинные бульвары, тянущиеся через весь город, висячие сады между высокими зданиями, живые цветы, свешивающиеся из балконных и подоконных ящиков, садики в лоджиях – всё это компоненты городского озеленения.

Хвойные деревья обладают повышенными декоративными достоинствами, поэтому они играют важную роль. Благодаря тому, что большинство хвойных относится к вечнозелёным растениям, они способны очищать воздух городов от пыли и газов в зимнее время. Установлено, что хвойные деревья поглощают сернистый газ из атмосферы даже при температуре минус 6 градусов по Цельсию.

На улицах городов можно встретить липы и тополя, отстоящие друг от друга на значительном расстоянии. Такие посадки слабо очищают приземные слои атмосферы от вредных примесей, а сами растения быстро заболевают и покрываются некротическими пятнами.

Иную картину представляют плотные посадки деревьев и кустарников при наличии вдоль улицы газонов.

Большой ущерб растениям наносится при обрезке деревьев. При этом уничтожается вся крона деревьев, и остаются грубые, корявые обрезки. Робкие побеги вместо мощной кроны не могут сыграть заметную роль в очищении воздуха.

Аргумент в пользу необходимости обрезки деревьев связан с тем, что тополя при её отсутствии зацветают, и пух засоряет город. Тополя – двудомные растения. Существуют эффективные приёмы торможения цветения тополей.

На улицах промышленно развитых городов должны высаживаться достаточно развитые деревья. Зелёные зоны существуют в более чем двух тысячах городах России. Общая их площадь составляет свыше пятнадцати миллионов гектаров. Растения зелёных зон являются мощным средством снижения влияния неблагоприятных факторов на условия жизни городского населения. (Артамонов, 1986 г. ).

СОВРЕМЕННЫЕ АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ОЗЕЛЕНЕНИЯ

Среди современных технологий озеленения характерным является использование внешней оболочки зданий – стен и крыш. И если внешние стены домов используют уже достаточно давно (для этого применяют вьющиеся и лазающие растения: виноград, плющ и т. п. ), то крыши привлекли внимание архитекторов лишь в последние годы.

Озеленение площадки на крышах – это небольшие самостоятельные экосистемы, которым присущи характерные особенности. Во-первых, расти на крышах, могут только растения, устойчивые к жаре, сухости и морозу. Во-вторых, биотоп крыши отличается небольшой площадью и относительно изолирован от других сообществ.

В работе по озеленению крыш различают экстенсивные, интенсивные и промежуточные методы. При экстенсивном озеленении используют незначительный по толщине слой субстрата, засеваемый, большей частью, травянистыми низкорослыми растениями. На крышах хорошо растут растения из семейств ирисовых, лилейных, толстянковых, злаковых. Издержки на уход за ними невелики.

Интенсивное озеленение предполагает организацию достаточно мощного слоя грунта, и даже применения систем автоматического орошения. Это создаёт условия для выживания на крыше даже кустарников.

Озеленение крыш защищает кроющий слой крыши от ультрафиолета, ветра, града, перепада температур. Сюда добавляется дополнительная теплоизоляция строения, снижение шума, улучшение микроклимата, замедление стока воды и разгрузка, таким образом, канализации.

Не все существующие строения пригодны для этого, поскольку инженерные расчёты при строительстве зданий, как правило, не предусматривали подобной нагрузки. Существующие свойства покрытия крыш, далеко не всегда могут быть совместимы с технологиями озеленения. (Безров, 1998 г. ). Несомненно, это технология будущего.

РАСТЕНИЯ В ГОРОДЕ ТУЛЕ

Растительность Тулы очень разнообразна. В пригородных зонах встречается дикорастущая флора. В городе имеются парки: Центральный парк культуры и отдыха имени П. П. Белоусова, Комсомольский парк, Пролетарский парк культуры и отдыха, бульвары, сады, скверы, расположенные в разных частях города.

Древесная растительность представлена в основном следующими видами: липой сердцелистной, липой мелколистной, каштаном конским, клёном остролистным, клёном американским, ясенем обыкновенным, тополем бальзамическим, тополем канадским, тополем серебристым, тополем пирамидальным. Самыми распространёнными являются берёза бородавчатая, рябина обыкновенная, черёмуха, лиственница сибирская, сосна обыкновенная, ель обыкновенная, ель голубая. Реже встречаются пихта обыкновенная, дуб черешчатый, туя западная, акация белая, ива козья, ива белая и другие.

Среди кустарников растут сирень, боярышник, жасмин (чубушник), снежноягодник, игра. Реже встречаются кизильник, жёлтая акация, жимолость, калина, барбарис, спирея и другие.

Травяной покров образован растениями, характерными для лесных массивов Тульской области. Это различные виды злаков, розоцветных, крестоцветных, лютиковых, бобовых, сложноцветных.

Некоторые виды хвойных деревьев неплохо чувствуют себя в смешанных посадках среди берёз.

На одного жителя Тулы приходится четырнадцать квадратных метров зелёных насаждений. Ежегодно в городе высаживается до пятидесяти тысяч деревьев и более двухсот пятидесяти тысяч кустарников. И всё же озеленение отстаёт от застройки города. Не достаёт зелёных насаждений во дворах школ, детских садов, на территориях лечебно-профилактических учреждений. Недостаточно озеленены Проспект имени Ленина и Красноармейский проспект – главные автомагистрали города.

ИЗУЧЕНИЕ ЛАНДШАФТНОГО ДИЗАЙНА И РАСТИТЕЛЬНОСТИ ПРОСПЕКТА ИМ. ЛЕНИНА ТУЛЫ

Город Тула является крупным промышленным центром с населением пятьсот восемьдесят тысяч человек, который в 2006 году отметит 860-летие. Исторически сложилось так, что в центре города расположены крупные промышленные предприятия: заводы оружейный, машиностроительный, «Тулаточмаш», «Октава», швейная фабрика «Чайка» и другие. Через центр города проходят крупные автотранспортные магистрали Москва – Крым, Москва – Воронеж. Кроме того, через центральные улицы осуществляется автомобильная связь с разными районами города и области. В связи с этим возникает большая проблема – загрязнения атмосферного воздуха вредными веществами.

Зелёные насаждения способны поглощать многие химические соединения, играя роль фильтров.

Целью моей работы было изучение видового разнообразия древесно-кустарниковой растительности на проспекте им. Ленина, оценка экологического состояния улицы по степени озеленения, изучение современных направлений ландшафтного дизайна, используемых в озеленении Тулы.

Исследования проводились в соответствии с методикой «Оценка загрязнения атмосферного воздуха выбросами автотранспорта в зависимости от интенсивности его движения», разработана в Одесском гидрометеорологическом институте (Гришина, Лосева, 1994).

Для оценки санитарно-гигиенических свойств отдельных видов древесно-кустарниковой растительности использовалась литература по биологии и дендрологии. (Зверев и др. , 1999; Рыжов, Ягодин, 2000).

Проспект им. Ленина - центральная улица города. Она простирается от улицы Советской на юг, где переходит в Симферопольское шоссе. На проспекте Ленина расположены институты, школы, административные здания, музеи, концертный зал, театр драмы, жилые дома и магазины.

В результате поквартального изучения растительности на проспекте им. Ленина, установлено.

1 квартал – от улицы Советской до улицы Каминского.

В этом квартале наблюдается наибольшее скопление людей, так как здесь очень много общественных зданий. По улице Каминского большинство горожан направляются на Центральный рынок. Озеленение этого участка проспекта Ленина недостаточное.

По обеим сторонам высажены 104 липы, которые закованы в асфальт, что ограничивает площадь питания деревьев. Форма кроны лип искажена в результате ежегодной обрезки и стрижки.

На перекрёстке улиц Советской и проспекта Ленина проведена оценка загрязнения атмосферы выбросами автотранспорта в зависимости от интенсивности его движения (в соответствии с вышеуказанной методикой). В дневное время в среднем на данном участке поток легковых автомобилей в час составляет 1000 –1200 штук, грузовых – 10-15 штук, автобусов –100-120 штук.

При подсчёте количества загрязнителей, поступивших в воздух от автотранспорта за 1 час, по формулам, приведённым в методике, установлено:

- содержание соединений азота составляет 1,56 мг/ куб. м. ;

- содержание оксида углерода находится в интервале 16,5 – 17,6 мг/ куб. м.

Предельно допустимая концентрация загрязнения воздуха оксидом азота составляет 0,085 мг / куб. м. , оксидом углерода – 3,0 мг/ куб. м. , предельными углеводородами – 0,005 мг/ куб. м.

Результаты вычислений возможного содержания указанных вредных веществ на исследуемом участке превышают их ПДК.

Зелёные насаждения уменьшают содержание пыли в воздухе в 2,5 раза, вредных газов и дыма – в 2раза. Особенно высокой поглотительной способностью обладают липа, клён остролистный, конский каштан.

2 квартал - от улицы Каминского до улицы Пушкинской.

По обеим сторонам улицы высажено 35 лип. На левой стороне расположен Пушкинский сквер. Здесь произрастают 16 лип, 10 каштанов, 5 рябин, 2 тополя, 19 клёнов и 3 ясеня. По правой стороне у театра драмы растут белая акация –1, ясень –13, липа мелколистная – 24, тополь – 2, клён остролистный – 1, ель голубая – 11. Зелень газона украшают пионы, розы, тюльпаны и другие травянистые растения.

3 квартал – от улицы Пушкинской до улицы Гоголевской.

Данную часть проспекта имени Ленина украшают 45 лип, 6 конских каштанов, ясени, клёны, тополя. На некоторых жилых зданиях используется вертикальное озеленение.

4 квартал – от улицы Гоголевской до улицы Л. Толстого.

Здесь растут 35 лип, конский каштан – 6 деревьев, голубая ель – 14 штук, тополь, берёза американские клёны. В сквере Коммунаров произрастают лиственница и вязы, сирень и чубушник, липы и ясени, рябины. Зелёные газоны выделяются геометрическим орнаментом.

Пройденный участок проспекта Ленина длиной 1,2 километра имеет ширину 38 метров. По современной улице Л. Толстого проходила граница города Тулы по генеральному плану 1779 года. Здесь, на месте старой городской черты, впоследствии получившей название «Толстовская застава», стояли два каменных обелиска, отмечавших въезд в город с юга.

квартал – от улицы Л. Толстого до улицы Первомайской.

От улицы Л. Толстого начинается современная застройка проспекта Ленина, сформировавшаяся в советскую эпоху, главным образом, в послевоенный период. Начиная отсюда, проспект расширяется. Вдоль проезжей части улицы тянется живая изгородь из боярышника, в два ряда посажены конские каштаны – 85 штук, липы, тополя, американские клёны. По левой стороне улицы разбит сквер в честь туляков-Героев Советского Союза, погибших в годы Великой Отечественной войны. В тенистой зелени елей, лип, берёз, лиственниц отдыхают жители и гости города, любуясь яркими цветочными газонами и рябиной с нетипичной для данного вида кроной.

На правой стороне улицы возле магазина «Полина» находится альпинарий, составленный из кустарников: спиреи японской, жасмина, шиповника. А также нескольких видов цветочных культур: бегоний, люпинов, ирисов, гераней. В глубине ландшафтной композиции обрамление из лип, каштанов и клёнов.

Выводы по исследовательской части работы.

• Изучением видового состава древесной растительности установлено, что на участках 1 – 4 кварталов произрастают преимущественно липы сердцелистные и мелколистные, клёны остролистные и американские, ясени, каштаны, тополя. Растёт большое количество голубых елей, берёз бородавчатых, конских каштанов, рябин. Между улицей Каминского и улицей Первомайской вдоль проспекта расположены четыре сквера, которые оказывают положительное экологическое воздействие на городскую среду.

• На территории участка 1 квартала, где наблюдается максимальное скопление пешеходов, нет ни одного сквера. Выбросы вредных примесей от автотранспорта значительно превышают нормы. В то же время количество зелёных насаждений недостаточно, поэтому данный участок проспекта Ленина по состоянию воздушной среды является наиболее неблагополучным.

• Выше улицы Каминского, учитывая ширину проспекта и количество древесно-кустарниковой растительности, состояние атмосферного воздуха удовлетворительное.

• При озеленении проспекта Ленина использованы регулярное и пейзажное стилевые направления ландшафтного дизайна, гармонично сочетающиеся с современной городской архитектурой. Существующие альтернативные технологии озеленения применены недостаточно.

В современном городе растения выполняют различные функции. Санитарно – гигиеническая роль растений тесно связана со здоровьем человека. Растения улучшают микроклимат города, благодаря различным своим свойствам.

• Наличие дорог является важнейшим условием экономического развития города. В то же время автотранспорт оказывает существенное негативное воздействие на качество воздушной среды. Для уменьшения вредного воздействия автотранспорта, необходимо использовать рациональное озеленение автомагистралей и улиц.

• Озеленение города должно быть разнообразным. В озеленении целесообразно использовать хвойные растения. Большой ущерб растениям наносится при обрезке деревьев. Однако, она необходима по целому ряду экологических и технических причин.

• Среди современных технологий озеленения перспективным является использование внешней оболочки зданий – стен и крыш. Хорошо растут на крышах камнеломки, ирисы, толстянковые, злаки. Но не все существующие строения пригодны для таких технологий.

• Озеленение территорий промышленных предприятий играет важную роль в улучшении их санитарно-гигиенического состояния и эстетического оформления. Для посадки на данных территориях пригодны тополя канадский, бальзамический, берлинский, дёрен белый, ива белая. Это особенно важно для Тулы, где исторически многие промышленные предприятия расположены в центре города.

• Ландшафтный дизайн весьма популярен в наше время. На улицах Тулы можно встретить различные его направления. Многие владельцы магазинов создают возле своих торговых точек ландшафтные композиции, используя фонтаны, каменные стены и ограды, альпинарии и искусственные водоемы. В Туле много удивительной красоты клумб и бордюров. Думаю, что со временем они станут визитной карточкой города-героя Тулы.

РЕКОМЕНДАЦИИ

• Выбросы автотранспорта в начале проспекта Ленина значительно превышают предельно допустимые концентрации соединений азота, углерода, предельных углеводородов. Необходимо уменьшить автотранспортный поток за счёт организации движения по окружной дороге. В первую очередь это относится к транзитному автотранспорту.

• Организовать места платных парковок автомобилей. Отрегулировать маршруты движений и остановок маршрутных такси и других видов транспорта.

• Усилить озеленение данного участка, в том числе за счёт альтернативных способов озеленения.