Лекция 7.1. Роль природных факторов при создании зеленых насаждений
Воздушная среда и ее значение для жизнедеятельности растений
Состав воздуха имеет большое значение в жизни любого растения. Как всем живым организмам, им необходим для дыхания кислород, а углекислый газ — для фотосинтеза. Наиболее высокий уровень фотосинтеза отмечается при содержании в воздухе углекислого газа (диоксида углерода) в пределах 0,1 —0,3 % (обычно его в десять раз меньше). Источником углекислого газа в приземном слое воздуха является дыхание растений и животных, горение, но главным образом жизнедеятельность почвенных организмов — бактерий и грибов. В цветниках повышение содержания углекислоты в приземном слое может быть обеспечено применением органических субстратов, таких, например, как перегной, компост.
В воздухе достаточное количество кислорода, но в почве его часто не хватает, например при застойном переувлажнении или при сильном уплотнении. Для увеличения количества кислорода в верхних слоях почвы применяют агротехнический прием – рыхление.
Вблизи промышленных предприятий воздух обычно загрязнен вредными для жизнедеятельности растений веществами. В нем присутствуют сажа, окись углерода, сера и другие вещества, часто в значительных количествах. Под их влиянием задерживается рост, у древесных пород отмирают отдельные ветви, повреждается и опадает листва, растения перестают цвести и плодоносить. Ослабленные растения часто гибнут задолго до своей естественной старости. Наиболее вредными для растений являются сернистый и угарный газы, сероводород, азотистые и хлористые соединения. Кроме того, попадающая на листья пыль и копоть забивает устьица, что приводит к ослаблению фотосинтеза и даже гибели листьев, хотя некоторые виды растений, имеющие опушенные листья (лох серебристый, облепиха и др.), а также декоративные краснолистные формы могут переносить эти губительные условия. Мощная защитная оболочка — кутикула или наличие на листьях воскового налета также способствуют повышению газоустойчивости растений (сирень обыкновенная, голубая форма ели колючей).
Почва, почвенные условия
Почва, как известно, основной источник снабжения растений водой и необходимыми питательными веществами. Плодородие почвы более других экологических факторов поддается регулированию, и тем не менее исправить ее природные недостатки только внесением удобрений и достаточного количества воды весьма трудно.
На механический и химический состав почвы можно влиять путем целого ряда агротехнических мероприятий, таких как дренирование, улучшение структуры, внесение органических и минеральных удобрений и пр. Это оправдано, если мы имеем дело с небольшими территориями. Там же, где весьма трудно провести те или иные агротехнические мероприятия, подбор декоративных растений для озеленения должен проводиться обязательно с учетом почвенных особенностей района. Знание почвенных условий и их своевременное исследование важны при создании любого объекта зеленого строительства.
Почву обычно характеризуют следующие важные особенности, оказывающие влияние на рост и развитие древесной растительности: богатство питательных веществ (богатые и бедные почвы), влажность (влажные и сухие), температура (холодные или теплые), механический состав (плотные и легкие), кислотность (кислые, щелочные или нейтральные).
Большое значение при закладке любого сада имеют местные почвенные условия, так как растения получают из почвы воду, пищу воздух для дыхания корней и определенный запас тепла, количество и качество которых зависит от ее физических свойств. Условно твердые (минеральные) частички почвы менее 0,01 мм являются глиной, а частички более 0,01 мм песком. По соотношению глинистых и песчаных частиц почвы делят на глинистые, суглинистые, супесчаные и песчаные. Лучшими считаются суглинистые и супесчаные почвы, имеющие обычно хорошую структуру и достаточный запас питательных веществ. Почвенные частицы таких почв соединены в комочки диаметром 1—10 мм и пронизаны тонкими воздушными канальцами. Воздушное пространство между комочками более крупное, а свободное пространство в самих комочках заполнено воздухом. Во время дождя вода на таких почвах быстро всасывается. Такие почвы одновременно удерживают и воду, и воздух. Испарение воды из структурной почвы происходит медленнее, благодаря чему растениям гарантировано нормальное поступление воды и питательных веществ.
Глинистые и песчаные почвы менее пригодны для закладки садов. В сухой период глинистые почвы покрываются коркой часто настолько твердой, что молодые всходы растений не могут пробиться через нее и погибают, если своевременно не провести рыхление. Глинистая почва не обладает структурностью, при рыхлении она не разбивается на комочки, а лишь кро- шится. При поливе и в период дождей вода заполняет все тонкие канальцы, вытесняя оттуда воздух. Мелкие глинистые частички разбухают, превращаясь в сплошную липкую массу, которая не пропускает ни воды, ни воздуха. В сухой период вода из такой почвы быстро испаряется, а растения страдают от недостатка влаги.
Песчаные почвы обычно слишком сухи и малопригодны для выращивания растений. Почвенные частички в них не соединены в комочки, из-за чего такая почва не способна удерживать воду и питательные вещества, которые быстро вымываются из нее при поливе и с дождями. Растения на таких почвах обычно сильно страдают от недостатка влаги и питательных веществ.
Практически качество почвы можно определить, скатывая комочек влажной почвы между ладонями. Если при скатывании получается палочка, которая при сгибании в колечко не растрескивается, то вы имеете дело с глиной. Если палочка при скручивании в колечко немного растрескивается, то это тяжелые суглинки, если оно растрескивается больше, то среднесуглинистые, а если ломается, то легкие суглинистые почвы. Супесчаные почвы вообще нельзя скатать.
Кислотность почвы.
Происхождение кислотности почвы связано с биологическими процессами, которые происходят в ней. Например, под пологом леса в результате разложения растительных остатков различными грибами образуются кислые продукты их жизнедеятельности, которые растворяют минеральные соединения почвы и вымывают их в более глубокие слои. Этот процесс называют оподзоливанием, а такую почву подзолистой, обычно она имеет кислую реакцию. Внешне кислотность почвы можно определить по видовому составу растительного покрова. Типичным растением кислых почв в средней полосе является щавель малый. Также, кислотность почв может увеличиваться при неправильном внесении удобраний.
Степень кислотности почвы (ее обозначают буквами рН) можно определить лишь с помощью почвенного анализа. У сильнокислых почв РН обычно меньше 4,5; у кислых у слабокислых 5,6—6,5; у нейтральных 6,6—7,2 и у щелочных более 7,2 Садовые же растения в большинстве своем требуют для своего выращивания слабокислых или нейтральных почв.
Для нейтрализации излишней кислотности почвы проводят известкование что положительно сказывается на ее физических и химических свойствах и повышает жизнедеятельность микроорганизмов, обитающих в ней. Для известкования используют гашенную известь или доломитовую муку.
Для улучшения физических свойств глинистых почв с осени вносят и заделывают в почву органические удобрения (навоз, торф, сидераты) и песок., при кислой реакции проводят известкование.
Супесчаные и глинистые почвы довольно плодородны и имеют хорошую структуру, но их тоже необходимо известковать и вносить органические удобрения для повышения плодородия.
Необходимо также знать об уровне грунтовых вод. При высоком стоянии грунтовых вод проводят мелиоративные работы по осушению. Обычно уровень грунтовых вод не должен превышать 1,5м, если он выше, то деревья подмерзают.
Заболоченные почвы богаты питательными веществами, но они находятся в недоступной для растений форме. На таких почвах проводят известкование и вносят калийные и фосфорные удобрения, для улучшения физических свойств вносят органические удобрения.
При проведении озеленительных работ с любой почвой надо знать потребности тех или иных растений. Например, цветочные растения с большими мягкими листьями, такие как бергения, ветреница, георгины, дицентра, гравилат, примулы, медуница, традесканция, вербена и др, требуют тяжелых, влажных почв, богатых гумусом. Растения с мелкими толстыми листочками, как у антеннарии, седума обходятся небольшим содержанием влаги и миряться с легкими песчаными почвами. Растения болотистых почв, папоротники и рододендроны, нуждаются в кислых, среднетяжелых почвах, богатых гумусом.
Рис1. Требования растений к свойствам почвы
Для улучшения свойств почвы применяют садовые субстраты (натуральные садовые земли и удобрения).
Биотические факторы
Среду обитания растений создают не только климатические и почвенные факторы, но и различные живые организмы. Жизнь каждого растения тесно связана с себе подобными и с различными видами животных и микроорганизмов. Так, неблагоприятные экологические условия существования растений снижают их сопротивляемость к вредителям и болезням. При загущенных посадках многие медленно растущие древесные породы попадают под затенение быстро растущими. Еще сложнее взаимоотношения корневых систем в борьбе за влагу и пищу. В природе корни разных растений располагаются на неодинаковой глубине или отличаются различным ритмом поглощения питательных веществ. В искусственных декоративных посадках ярусность расположения корней и правильное сочетание ритмики их жизнедеятельности часто нарушаются, что ведет к возникновению антагонистических отношений. При правильном подборе растений в смешанных посадках создаются наиболее благоприятные условия для корневого питания растений, и они лучше развиваются. Корни некоторых растений при близком соседстве как бы отталкивают друг друга, у других же наоборот, срастаются, что приводит к угнетению одного из растений. Например, сосну сильно угнетает бузина. Поэтому и необходимо уметь грамотно подбирать растения в групповые посадки.
РЕЛЬЕФ
Естественные факторы климат, почва и рельеф — часто предопределяют характер декоративного облика и видовой состав используемых растений на озеленяемом участке.
Декоративные посадки в любом озеленяемом пространстве, как и архитектурные элементы, должны включаться в композицию так, чтобы максимально использовать возможности рельефа и подчеркнуть особенности местности.
Все формы рельефа обычно связаны с определенными типами почв, что и определяет характер используемой той или иной растительности, так как она не может не реагировать на условия окружающей среды. Поэтому при подборе декоративных деревьев и кустарников для тех или иных композиций их надо размещать в наиболее благоприятных условиях, чтобы продлить их жизнь и позволить максимально проявить свои декоративные качества.
Часто в зеленых композициях используются древесные породы, для которых местные условия не подходят – не соответствуют их природному месту обитания. Например, на возвышенных местах или крутых склонах высаживают плакучую иву, на сухих почвах – пихту или ясень обыкновенный, на бедных и песчаных почвах - липу или дуб. В этом случае получаются неудачные декоративные эффекты. Дуб на бедных почвах будет карликом, а пихта на сухих землях – хилым деревцем. Причина- неблагоприятные условия произрастания растений, так как они не могут успешно расти и проявить свои декоративные качества в полной мере.
Характер озеленения территорий обусловлен также экспозицией местности, на которой расположен участок: на северных или южных склонах, на сильно освещенных, на защищенных или открытых, с холодными или влажными почвами. Следовательно, на холмистой местности необходимо обязательно считаться с характером рельефа, как с фактором, перераспределяющим климатические и почвенные условия. Так, зеленые насаждения в ровных низинных районах оформляют главным образом соответствующими лиственными породами и различными местными хвойными растениями, и экзотами. Наоборот, на участках с сильно пересеченным или гористым рельефом основной растительностью могут стать древесные растения хвойных и лиственных пород, успешно растущие в гористой местности (береза, бук, явор, ясень обыкновенный и др.).
При композиционном оформлении холмистых территорий используют по возможности вытянутые силуэты для подчеркивания рельефа, для создания характерной доминанты путем специального подбора древесных групп и архитектурных элементов. Покатые участки или имеющие значительный наклон часто террасируют и используют для создания скалистых уголков и амфитеатров. Холмистая местность в значительной степени играет решающую роль в композиционном оформлении всего озеленяемого пространства, для устройства системы дорог, для вертикальной планировки, размещения растений и архитектурных элементов.
Для создания и правильного сочетания растений в группах на холмистых участках требуется тщательно изучить местность, чтобы избежать резких и нежелательных контрастов и излишних эффектов. Планировка и пространственное оформление зеленых насаждений на ровных участках также весьма трудное дело, особенно в тех случаях, когда создаются разнообразные растительные силуэты. Садоводу нужно использовать даже мельчайшую складку местности, чтобы при помощи различной по высоте и характеру растительности создать динамичность и разнообразие в вертикальном отношении.
Для достижения динамичности силуэта в зеленых насаждениях на равнинных участках необходимо на имеющихся небольших возвышениях размещать более высокую и светлую по колориту растительность, а более низкие места занимать главным образом низкими деревьями и кустарниками. При создании небольших массивов и групп на открытых пространствах, как и при оформлении опушек, необходимо обязательно сочетать высокорослые породы с низкорослыми.
ВОДА НА ПРИУСАДЕБНОМ УЧАСТКЕ
В декоративной композиции озеленяемой территории эстетическое воздействие декоративной растительности значительно усиливается наличием водного пространства.
Большие водоемы, на берегу которых расположены озеленяемые территории, являются обычно композиционно значимыми факторами в общем озеленяемом ансамбле. Вода в своих различных формах придает зеленым насаждениям жизнерадостное пространственное выражение и пластичность всему озеленяемому участку. Она создает особенную обстановку для усиления пространственного эффекта и динамичности в зеленых насаждениях.
При наличии естественных водоёмов их необходимо при малейшей возможности включать в любую композицию для устройства привлекательных и уютных уголков, чтобы достичь максимального пространственного и эстетического эффекта. Кроме того, водоемы создают своеобразный микроклимат, в котором могут существовать более требовательные к влажности воздуха древесные и кустарниковые породы.
ЕСТЕСТВЕННАЯ РАСТИТЕЛЬНОСТЬ
Важный природный фактор, который следует учитывать при строительстве зеленых насаждений, это растительность, уже существующая на отведенных и ближайших территориях. Существующая растительность, если она ценна и занимает значительные площади определяет композиционное решение озеленяемого объекта. При этом нужно строго следить за тем, чтобы она органично и биологически сочеталась с проектируемой растительностью и у нее максимально раскрывались декоративные качества.
Обычно проходит довольно продолжительное время, прежде чем вновь посаженные деревья и кустарники смогут в полной мере раскрыть все свои декоративные достоинства. Поэтому надо шире использовать местные ценные породы, умело включая их в декоративную композицию. В этих случаях они даже могут определять первоначальный облик и объемно-пространственное оформление садового пространства, особенно на больших территориях. Каждому озеленителю надо помнить, что декоративные качества вновь посаженной древесной растительности в полной мере проявляются только через 20—30 лет.
От садовода-дизайнера требуется большое мастерство и умение, а также хорошее знание биологических особенностей имеющихся и вновь высаживаемых пород, так как ему при этом приходится оперировать уже существующей растительностью, которая почти целиком сохраняется и служит основой проектируемых озеленяемых объектов. Встраиваемые новые древесные и травянистые растения должны хорошо сочетаться с существующей растительностью не только в биологическом, но и в колористическом отношении. В процессе проектирования необходимо хорошо представлять декоративные особенности имеющихся растений, которые вместе с высаживаемыми должны усилить живописный характер растительного ландшафта. Разработанный проект должен подчеркивать ценные в декоративном отношении существующие растения и обеспечить им полное участие во вновь создаваемой декоративной композиции.