Изучение состояния посадок каштана конского в Советском и Центральном районах г. Гомеля
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
.1 Каштан конский, общая
характеристика
.2 Использование каштана конского
.3 Факторы дестабилизации состояния
и нарушения устойчивости древесных растений в городской среде
.4 Болезни деревьев
.5 Методики проведения фенологических
исследований, оценки состояния древесных насаждений (посадок)
.6 Особенности анатомического
строения листа каштана конского
. ОБЪЕКТ, ПРОГРАММА И МЕТОДИКА
ИССЛЕДОВАНИЙ
. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ
ОБСУЖДЕНИЕ
.1 Изучение состояния посадок каштана
конского на улице Б. Хмельницкого (советский район) после вспышки вредителя -
минирующей моли в 2010 г.
.2 Изучение состояния посадок
каштана конского на улице Советской в Центральном районе
.3 Изучение состояния посадок
каштана конского на улице Победы (Центральный район)
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ВВЕДЕНИЕ
каштан
вредитель моль
Системный подход к исследованию зеленых
насаждений, которые являются основным звеном экологического каркаса города,
позволяет выявить особенности их функционирования в условиях техногенных
процессов и динамики ландшафтов, оценить продуктивность, классифицировать и
моделировать изменение качества жизни в городской среде. Преобразование среды
древесной растительностью определяется биологией основных видов древесных
растений, их морфологическими особенностями.
Однако, интенсивный рост численности городского
населения, бурное развитие промышленности, транспорта, коммунально-жилищного
строительства, сопровождается ухудшением экологических условий окружающей
городской среды, что отрицательно сказывается на состоянии и продолжительности
службы зеленых насаждений.
Развитие производственной инфраструктуры не
могло не сказаться на экологической ситуации в республике, что вызвало
настоятельную потребность в ее изучении и выработке мероприятий по оздоровлению
окружающей среды.
Первый опыт интродукции с целью озеленения
совпал с периодом бурного пейзажного паркостроения в республике. Каштан конский
обыкновенный начали высаживать повсеместно, так как опыт интродукции показал не
только высокие декоративные качества, но и его высокую зимостойкость по
сравнению с каштаном съедобным и восьмитычинковым, которые подмерзают в наших
условиях.
Тот факт, что невозможно снизить уровень
загрязнения окружающей среды для восстановления благоприятных условий для роста
и развития конского каштана, а использование химических мер борьбы с
фитопатогенами в городских условиях нежелательно с санитарной точки зрения,
требует разработки совершенно новых подходов для решения существующей проблемы
болезни и гибели каштанов.
Одним из возможных путей профилактики
патологических состояний каштана конского является повышение устойчивости
создаваемых насаждений конского каштана к повреждающим факторам среды на
селекционной основе. Для этого необходимо провести изучение
стресс-резистентности растений каштана конского в условиях промышленных городов
и выявить перспективные для селекции формы.
Целью нашей работы является изучение состояния
посадок каштана конского в Советском и Центральном районах г. Гомеля.
Задачей второго года исследований было
продолжить изучение выращивания, использования в зеленом строительстве,
устойчивость к неблагоприятным факторам окружающей среды, болезни каштана
конского, методики проведения фенологических исследований, а также изучение
анатомического строения листьев каштана конского у ослабленных растений.
Определить состояние деревьев, изучить возрастной состав, получить
биометрические данные и дать оценку состояния посадок каштана конского на
территории Советского и Центрального районов.
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
.1 Каштан конский, общая характеристика
Систематическое положение, морфологическая
характеристика
Конский каштан обыкновенный Aesculus
hippocastanum L. Царство: Plantae (растения)
Отдел: Magnoliophyta (покрытосеменные)
Класс: Magnoliopsida (двудольные)
Порядок: Sapindales (сапиндоцветные)
Семейство: Hippocastanaceae (конскокаштановые)
Род: Aesculus(каштан)
Вид: Aesculus
hippocastanum
L. (каштан конский
обыкновенный)
Могучее дерево до 30 м высотой с массивным
стволом и тяжелой, густой, широко-округлой кроной, замечательными крупными
соцветиями и очень декоративными плодами. Заслуженно пользуется славой одного
из красивейших парковых деревьев, декоративных в течение всего года: зимой -
красивым рисунком мощных ветвей; весной - рано распускающимися, крупными,
клейкими, зеленовато-розовыми почками, из которых в один из теплых дней
появляются оригинальные, морщинистые, сложные, длинночерешковые листья, дающие
при полном развитии густую тень. Листья сложные, пальчатые, из 5-7 продолговатых,
обратнояйцевидных листочков длиной до 25 см. В начале мая, после распускания
листьев, на нем появляются большие (до 30 см), пирамидальные метелки из
крупных, белых, в розовую крапинку цветков. Подобно свечам на елке, соцветия
придают в этот период неповторимый облик дереву. Цветение продолжается 15-25
дней.
Плоды каштана - шаровидные, зеленые, с
многочисленными шипами, мясистые коробочки диаметром до 6 см,
растрескивающимися тремя створками и содержащие 1-3 блестящих, темно-коричневых
семени [1].
Оказывается, у каштана настоящего ореховидный
плод заключен в сильно разросшуюся шиповатую плюску. Плод же каштана конского -
шиповатая пли бородавчатая снаружи коробочка, обычно содержащая одно крупное
семя темно-коричневого цвета.
Несъедобные плоды Каштана конского, или, как
называют его в народе, «дикого каштана», внешне мало чем отличаются от
съедобных плодов Castanea Tourn. Старое название рода в дословном переводе
означает Конскокаштановые. Существует, по крайней мере, три объяснения, почему
каштан назван конским. Первое: когда лист опадает, в том мосте, где черенок был
прикреплен к ветке, остается рубец, напоминающий след лошадиной подковы.
Отсюда, дескать, и название «конский каштан». Другое: на отпечаток конского
копыта похоже белое пятно, что резко выделяется на темно-коричневой поверхности
плода. А третье такое: семена конского каштана несъедобны, потому и назвали его
так, чтобы отличить от настоящего. Все три объяснения, малоосновательны [2].
Корневая система поверхностная и разветвленная,
может поднимать дорожное покрытие, чувствительна к уплотнению почвы. Побеги
желтоватые или красноватые, толстые, цилиндрические. Почки крупные, конечные,
до 25 мм длиной, толстые, клейкие, с красными или красновато-бурыми жесткими
чешуями. Листовой рубец очень большой, щиткообразный, светло-рыжеватый, у
верхушечных почек с 3, у боковых с 5 и более листовыми следами. Сердцевина
крупная, широкая, более или менее плотная, беловатая. Кора у него темно-бурая.
Листья супротивные, черешковые, округлые в очертании, диаметром до 25 см,
пальчато-сложные, из 5-7 сидячих листочков. Соцветия - метелки, белые с розовым
оттенком свечеобразные. Цветет в мае - июне. Цветки собраны в прямостоячие
пирамидальные соцветия, так называемые тирсы, длиной 20-30 см [3].
Крупные соцветия каштана ботаники называют
тирсом. Этим, словом древние греки обозначали жезл веселого бoга Диониса.
Цветки в тирсе колокольчатые, до 2 сантиметром диаметром, с белыми лепестками,
на которых хорошо заметны разноцветные пятна. Сначала они бывают желтыми, затем
оранжевыми и, наконец, карминно-красными. Любопытно, что сдвиги в окраске пятен
сопровождаются изменениями запаха, испускаемого цветком. Желтый цвет пятна и
соответствующий ему аромат цветка служат для пчел и бабочек сигналом наличия
нектара. Когда же пятна бывают оранжевыми или красными, это означает, что
нектара в цветках уже нет. Плод - зеленая шаровидная коробочка до 6 см,
усаженная шипами, раскрывающаяся тремя створками, обычно с одним крупным
семенем [2].
Имеет ряд декоративных форм: Баумана (f.
Baumanii) - с махровыми белыми цветками и продолжительным цветением, плодов не
дает; Ширнгофера (f. Schimhoferi) - с махровыми желтовато-красными цветками;
желто-пеструю (f. luteo-variegata) - с желто-пестрыми листьями; бело-пеструю
(f. albo-variegata) - с бело-пестрыми листьями; Меммингера (f. Memmingeri) - на
листьях мелкие белые пятнышки; разрезнолистную (f. laciniata) - с узкими,
глубоко неравномерно-вырезанными листочками; зонтичнуюшаровидную (f.
umbraculifera) - с компактной, округлой кроной; пирамидальную (f. pyramidalis)
- с узкопирамидальной кроной; малорослую (f. pumila) - карликовая; вырезную (f.
incisa) - с короткими и широкими, глубоко вырезанными листочками; плакучую (f.
pendula) [3].
Родина
Естественный ареал конского каштана обыкновенного
- горные леса Балканского полуострова.
Светолюбивый мезофит, мезотроф. Широко
распространен в озеленении городов Европы, Средней Азии, Восточной Азии и
Северной Америки. В естественных условиях представители рода встречаются в
Южной Европе, на севере Индии. Успешнее всего произрастает в умеренном климате
на свежей, рыхлой, плодородной и глубокой почве, однако не выносит сырости.
Наибольшее видовое разнообразие конского каштана - в Северной Америке. В
культуре широко представлены (Европа, Северная Америка, Китай, Япония) около 15
видов, в России - 13 видов.
Каштан конский менее требователен к
теплу, чем его неродной собрат, поэтому сумел продвинуться на север значительно
дальше, чем каштан настоящий. Его можно встретить и в Москве, где по
утверждению специалистов, не менее 10 тысяч деревьев конского каштана, в Риге,
Смоленске. Разводят его семенами, и саженцами. Молодые деревца чувствительны к
морозам. В Европе конский каштан введен в культуру в XVI веке, семена его были
завезены из Малой Азии. Встречается этот вид в диком состоянии: в горных лесах
на юге Балканского полуострова (в Албании. Греции и Болгарии). В лиственных
лесах
<#"698112.files/image001.gif">
Рисунок 1 - Степень дефолиации кроны деревьев
каштана конского на объекте исследования в летний период
Рисунок 2 - Степень дефолиации кроны деревьев
каштана конского на объекте исследования в осенний период
Дехромация - изменение окраски листьев - в
большинстве случаев является неспецифической реакцией на различные стрессовые
факторы. Изменение окраски листьев связано с уменьшением содержания хлорофилла
или его полным отсутствием. После гибели клеток, пораженные участки оседают,
высыхают и за счет выделения дубильных веществ окрашиваются в бурый цвет.
Рисунок 3 - Степень дехромации кроны деревьев
каштана конского на объекте исследования в осенний период
Результаты исследования показали, что дехромацию
3-4-х степеней в условиях лета 2011г. имело около 32% всех растений
исследуемого объекта и у 14% - отсутствовала. В 2010г. 3-4-ю степени дехромации
имело около 65% деревьев, и всего 10% из них она отсутствовала.
Однако по сравнению с прошлым годом, состояние
деревьев ухудшилось по степени дефолиации. Причиной чего могут быть погодные
условия.
Таким образом, полученные нами данные
подтверждают данные других исследователей о том, что каштан конский относится к
видам, проявляющим относительную устойчивость к комплексу неблагоприятных
факторов, действующих в городских условиях.
.2 Изучение состояния посадок каштана конского
на улице Советской в Центральном районе
Дефолиация наблюдается в урбанизированной среде,
особенно в насаждениях вдоль городских магистралей с интенсивным движением
транспорта, деревья страдают от перегрева корневой системы в летнее время,
недостатка влаги и питания в связи с тем, что основная масса корней находится
под тротуарным покрытием.
С полной степенью дефолиации - 6 деревьев, со
второй степенью- 7 деревьев, с третьей степенью - 50 растений.
Результаты изучения степени дехромации листьев у
каштана конского на нашем объекте исследования представлены на рисунке 5.
Рисунок 4 - Степень дефолиации кроны деревьев
каштана конского на объекте исследования в осенний период
Рисунок 5 - Степень дехромации кроны деревьев
каштана конского на объекте исследования в осенний период
Результаты исследования показали, что дехромацию
3-4-х степеней в условиях лета 2011г. имело около 42 всех растений исследуемого
объекта, 2-й степени произрастало 19 деревьев и 2 - отсутствовала.
.3 Изучение состояния посадок каштана конского
на улице Победы (Центральный район)
Полная дефолиация наблюдалась у усыхающих
деревьев, расположенных на перекрестках дорог у пешеходных переходов с высокой
степенью уплотненности почвы.
Рисунок 6 - Степень дефолиации кроны деревьев
каштана конского на объекте исследования
Поскольку в наших исследованиях не поводилось
определение содержания ионов хлора в почве, что могло бы отразить степень их
засоления, полученные нами данные по дефолиации, могут позволить говорить лишь
в общем, о чувствительности конского каштана ко всему комплексу стрессовых
факторов. С полным уровнем дефолиации находится 9 деревьев, с частичным - 20,
практически отсутствует дефолиация у 173 деревьев.
Рисунок 7 - Степень дехромации кроны деревьев
каштана конского на объекте исследования
Самое большое количество деревьев обнаружено с
1-й степенью дехромации - 72, со 2-й - 52, с 3-й - 50 растений, с 4-й степенью
дехромации насчитывается 28 деревьев и с 1-й - всего 1 дерево.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В ходе выполнения курсовой работы проведен
анализ научной и специальной литературы по вопросам: выращивание, использование
в зеленом строительстве каштана конского, методики проведения фенологических
исследований. А также определено состояние деревьев, изучен возрастной состав,
и дана оценка состояния посадок каштана конского на территории Советского и
Центрального районов г. Гомеля.
Внутривидовая изменчивость реакции растений на
стресс - ценный материал для селекции устойчивых генотипов. К сожалению, почти
неизученным аспектом устойчивости является иммунность к заболеваниям различных
экземпляров и насаждений конского каштана обыкновенного. Проведенные
исследования показали перспективность проведения селекционных работ на основе
выявления в городских насаждениях экземпляров конского каштана, проявляющих
устойчивость к почвенной засухе, солеустойчивость, газоустойчивость и
устойчивость к энтомовредителям. Эта работа подразумевает поиск и маркировку
таких деревьев, а также их дальнейшее использование в качестве маточников для
вегетативного размножения. Отбор и размножение in vitro устойчивых к
неблагоприятным факторам урбанизированной среды форм каштана конского позволит
осуществить профилактику патогенных состояний и создавать зеленые насаждения из
устойчивых к некоторым фитопатогенам и к повреждающим факторам урбанизированной
среды деревьев.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Природа мира: каштан конский
[Электронный ресурс] // Режим доступа: http://www.ecosystema.ru/08nature/trees/38.htm.-
Дата доступа:11.10.2010.
http://oblepiha.com/tematicheskaya_statya/185-kashtan-konskij.html
Попов, Г.В. Об устойчивости конского
каштана обыкновенного (Аesculus hippocastanum L.) к вредителям и болезням на
Юго-Востоке Украины / Г.В. Попов, И.В. Бондаренко-Борисова // Промышленная
ботаника. - 2007.- Вып. 7.- С. 252-258.
Бурганская, Т.М. Состав и состояние
декоративных древесных растений в уличных посадках г. Минска / Т.М Бурганская.,
Н.А. Макознак // Проблемы озеленения крупных городов: материалы XI Междунар.
науч.-практ. конф. 6-7 февраля 2008 г., Москва.- М., 2008. - С. 81-83.
5
Кремер Б. П. Деревья: Местные и завезённые виды Европы (пер. с нем
<http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9D%D0%B5%D0%BC%D0%B5%D1%86%D0%BA%D0%B8%D0%B9_%D1%8F%D0%B7%D1%8B%D0%BA>.)
- М.: «Астрель», «АСТ», 2002. - С. 232. - 288 с. - ISBN 5-17-011538-5
<http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BB%D1%83%D0%B6%D0%B5%D0%B1%D0%BD%D0%B0%D1%8F:BookSources/5170115385>.
Федоров,
Н.И., Поврежденность деревьев лиственных пород в зеленых насаждениях г. Минска
/ Н.И. Федоров, А.Д. Никончик // Труды БГТУ. Сер. лесн. хоз-ва.- 2009. - Вып.
XII.- С. 319-323.
Федоров,
Н.И. Фитосанитарное состояние зеленых насаждений основных магистралей и улиц
г.Минска / Н.И. Федоров, А.Д. Никончик // Проблемы озеленения крупных городов:
материалы XI Междунар. науч.-практ. конф., 6-7 февраля 2008 г., Москва.- М.,
2008. - С. 110-113.
Плантариум:
определитель растений on-line [Электронный ресурс] // Открытый иллюстрированный
атлас сосудистых растений России и сопредельных стран.- Режим доступа
http://www.plantarium.ru/page/view/item/868.html.- Дата доступа: 31.03.2010. 9
Абрикосов Х. Н. и др. Каштан конский // Словарь-справочник пчеловода
<http://ashipunov.info/shipunov/school/books/slovarj-sprav_pchelovoda_1955.djvu>
/ Сост. Федосов Н. Ф. - М.: Сельхозгиз, 1955. - С. 140.
Беднова,
О.В. Отчет «Оценка лесопатологического состояния лесных насаждений» / О.В.
Беднова, Э.С. Соколова, С.Л. Шкаринов, Т.В. Шарапа // ФАКТОРЫ НЕГАТИВНОГО
ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ЛЕСНЫЕ НАСАЖДЕНИЯ ПРИРОДНОГО ЗАКАЗНИКА.- 2001. - С.56-60
Башаркевич,
И.Л. Засоление и солонцеватость городских почв / И.Л. Башаркевич, С.Б. Самаев
// Проблемы озеленения крупных городов: материалы XI Междунар. науч.-практ.
конф., 6-7 февраля 2008 г., Москва.- М., 2008. - С. 176-178.
Романюк
А. За что умирают каштаны // Газета по-киевски [Электронный ресурс].- 2007.-
Режим доступа: http://for-ua.com/press/2007/02/08/093909.html.- Дата доступа
29.01.2010.
Меры
борьбы с болезнями растений [Электронный ресурс] // Режим доступа:
http://www.floralworld.ru/illnesses/mosaic.html - Дата доступа: 24.12.2010.
Заболевания
растений [Электронный ресурс] // Словарь заболеваний растений.- Режим доступа:
http://ru.wikipedia.org/wiki/Болезни_растений.- Дата доступа: 24.12.2010.
Все
о жизни среди деревьев // Иллюстрированный журнал «Живой лес» [Электронный
ресурс].-2010.- Режим доступа: http://givoyles.ru.- Дата доступа: 12.12.2010.
Экологическая
экспертиза и нормирование качества окружающей природной среды [Электронный
ресурс] // Некрозы ветвей и стволов у плодовых деревьев и лиственных древесных
пород.- Режим доступа: http://cultinfo.ru/fulltext/1/001/008/115/715.htm.- Дата
доступа: 22.11.2010.
Федоров,
Н.И. Мучнистая роса листьев каштана конского обыкновенного в г. Минске / Н.И.
Федоров, А.Д. Никончик // Труды БГТУ. Сер. лесн. хоз-ва. -2008. Вып. XI.- С.
375-378.
Свободная
энциклопедия: мучнистая роса [Электронный ресурс]. - Режим доступа:
http://ru.wikipedia.org/wiki.ru - Дата доступа: 24.10.2010.
Гаранович,
И.М. Оценка состояния зеленых насаждений г.Новополацка / Журнал городское
хозяйство.,22 мая 2006г., Минск. -С.1-8
Меры
борьбы с болезнями растений [Электронный ресурс] // Режим доступа:
http://www.floralworld.ru/illnesses/mosaic.html - Дата доступа: 24.12.2010.
Заболевания
растений [Электронный ресурс] //Словарь заболеваний растений.- Режим доступа:
http://ru.wikipedia.org/wiki/Болезни_растений.- Дата доступа: 24.12.2010.
Официальный
сайт государственного природоохранного учреждения «Мосэкомониторинг» (ГПУ
«Мосэкомониторинг») [Электронный ресурс] // Зеленые насаждения.- Режим доступа
http://www.mosecom.ru/forest.- Дата доступа: 13.10.2010.
Авдеева,
Е.И. Зеленые насаждения в мониторинге окружающей среды крупного промышленного
города /Е.В. Авдеева // Автореферат. Красноярск 2008.- С.
Погода
и климат [Электронный ресурс]. - Режим доступа:
http://pogoda.ru.net/monitor.php?id=33041&month=8&year=2010. - Дата
доступа:20.10.2010.
Микроскопия:
изучение объектов [Электронный ресурс] // Режим доступа:
http://cultinfo.ru/fulltext/1/001/008/115/715.htm.- Дата доступа: 13.11.2010.
Воронцов,
А. И. Патология леса. - М., 1978; Биоиндикация загрязнений наземных экосистем.
- М., 1988; Ролл-Хансен, Ф., Ролл-Хансен, X. Болезни лесных деревьев. - СПб.,
1998.
27 К. Эсау “Анатомия растений“. М :
- “Мир”. 1969
Тахтаджян, А.Л. “Жизнь растений”/
А.Л. Тахтаджян //. М : “Просвещение”. - 1980.
“Жизнь растений” (под ред. М.М.
Голлербах). М : “Просвещение”. - 1977.
Богданова. Биология. М., 1991
Серебряков И.Г., “Морфология
вегетативных органов высших растений”. М., 1952
П. Рейвн, Р. Эверт, С. Айкхорн.
“Современная ботаника